Yntroduksje ta fertikale holte oerflak emittearjende semiconductor laser (VCSEL)

Ynlieding ta fertikale holte oerflak emittingsemiconductor laser(VCSEL)
Fertikale eksterne holte oerflak-emitting lasers waarden ûntwikkele yn 'e midden fan' e jierren '90 te oerwinnen in wichtich probleem dat hat pleage de ûntwikkeling fan tradisjonele semiconductor lasers: hoe te produsearje hege-power laser útfier mei hege beam kwaliteit yn fûnemintele transverse modus.
Fertikale eksterne holte oerflak-emitting lasers (Vecsels), ek bekend assemiconductor disc lasers(SDL), binne in relatyf nij lid fan 'e laserfamylje. It kin ûntwerpe de útstjit golflingte troch it feroarjen fan it materiaal gearstalling en dikte fan de kwantum goed yn de semiconductor winst medium, en kombinearre mei intracavity frekwinsje ferdûbeling kin dekke in breed golflingte berik fan ultraviolet oant fier ynfraread, it realisearjen fan hege macht útfier wylst behâld fan in lege divergence Hoeke sirkulêre symmetryske laser beam. De laser resonator is gearstald út de ûnderste DBR struktuer fan de winst chip en de eksterne útfier coupling spegel. Dizze unike eksterne resonatorstruktuer lit optyske eleminten yn 'e holte ynfoege wurde foar operaasjes lykas frekwinsjedûbeling, frekwinsjeferskil, en modus-locking, wêrtroch VECSEL in ideaal islaser boarnefoar applikaasjes fariearjend fan biophotonics, spektroskopy,laser medisinen, en laser projeksje.
De resonator fan 'e VC-oerflak emittearjende semiconductor laser is perpendiculêr op it fleantúch dêr't de aktive regio leit, en syn útfier ljocht is perpendiculêr op it fleantúch fan' e aktive regio, lykas werjûn yn de figuer.VCSEL hat unike foardielen, lykas lyts grutte, hege frekwinsje, goede beam kwaliteit, grutte holte oerflak skea drompel, en relatyf ienfâldige produksje proses. It toant poerbêste prestaasjes yn 'e tapassingen fan laserdisplay, optyske kommunikaasje en optyske klok. VCsels kinne lykwols gjin lasers mei hege krêft krije boppe it wattnivo, sadat se net brûkt wurde kinne yn fjilden mei hege krêfteasken.


De laserresonator fan VCSEL is gearstald út in ferdielde Bragg-reflektor (DBR) gearstald út multi-laach epitaksiale struktuer fan semiconductor materiaal oan sawol de boppeste en ûnderkant fan 'e aktive regio, dat is hiel oars as delaserresonator gearstald út cleavage fleanmasine yn EEL. De rjochting fan 'e VCSEL optyske resonator is perpendikulêr op it chip-oerflak, de laserútfier is ek loodrecht op it chip-oerflak, en de reflektiviteit fan beide kanten fan' e DBR is folle heger as dy fan it EEL-oplossingsfleantúch.
De lingte fan de laser resonator fan VCSEL is oer it generaal in pear mikrons, dat is folle lytser as dy fan de millimeter resonator fan EEL, en de ien-wei winst krigen troch de optyske fjild oscillaasje yn 'e holte is leech. Hoewol de útfier fan 'e fûnemintele transversale modus kin wurde berikt, kin de útfierkrêft allinich ferskate milliwatt berikke. De dwerstrochsneed profyl fan de VCSEL útfier laser beam is circular, en de divergence Angle is folle lytser as dy fan 'e râne-emitting laser beam. Om hege krêftútfier fan VCSEL te berikken, is it nedich om de ljochtsjende regio te fergrutsjen om mear winst te leverjen, en de ferheging fan 'e ljochte regio sil de útfierlaser in multi-mode útfier wurde. Tagelyk is it lestich om unifoarme hjoeddeistige ynjeksje te berikken yn in grutte ljochte regio, en de unjildige hjoeddeistige ynjeksje sil de accumulation fan ôffalwarmte fergrutsje. útfier macht is leech as de útfier is single mode.Dêrom wurde meardere VCsels faak yntegrearre yn de útfier modus.


Post tiid: mei-21-2024