Elekto de ideala laserfonto: randa emisia duonkondukta lasero Parto Unu

Elekto de idealolasera fontoranda emisia duonkonduktaĵa lasero
1. Enkonduko
Duonkondukta laseroBlatoj estas dividitaj en rand-elsendantajn laserajn blatojn (EEL) kaj vertikale kavaĵ-surfac-elsendantajn laserajn blatojn (VCSEL) laŭ la malsamaj fabrikadaj procezoj de resonatoroj, kaj iliaj specifaj strukturaj diferencoj estas montritaj en Figuro 1. Kompare kun vertikale kavaĵ-surfac-elsendanta lasero, la disvolviĝo de rand-elsendanta duonkonduktaĵa lasera teknologio estas pli matura, kun larĝa ondolonga gamo, alta...elektro-optikakonverta efikeco, granda potenco kaj aliaj avantaĝoj, tre taŭgaj por lasera prilaborado, optika komunikado kaj aliaj kampoj. Nuntempe, rand-elsendantaj duonkonduktaĵaj laseroj estas grava parto de la optoelektronika industrio, kaj iliaj aplikoj kovris industrion, telekomunikadon, sciencon, konsumadon, militistaron kaj aerspacan sektorojn. Kun la disvolviĝo kaj progreso de teknologio, la potenco, fidindeco kaj energi-konverta efikeco de rand-elsendantaj duonkonduktaĵaj laseroj multe pliboniĝis, kaj iliaj aplikaj perspektivoj estas pli kaj pli vastaj.
Poste, mi gvidos vin plu aprezi la unikan ĉarmon de flank-elsendanta radiadoduonkonduktaĵaj laseroj.

微信图片_20240116095216

Figuro 1 (maldekstre) flanka elsenda duonkondukta lasero kaj (dekstre) vertikala kavaĵa surfaco elsenda lasera strukturdiagramo

2. Funkciprincipo de randa emisia duonkonduktaĵolasero
La strukturo de rand-elsendanta duonkondukta lasero povas esti dividita en la jenajn tri partojn: duonkondukta aktiva regiono, pumpfonto kaj optika resonatoro. Malsame ol la resonatoroj de vertikalaj kavaĵaj surfac-elsendantaj laseroj (kiuj konsistas el supraj kaj malsupraj Bragg-speguloj), la resonatoroj en rand-elsendantaj duonkonduktaj laseraj aparatoj konsistas ĉefe el optikaj filmoj ambaŭflanke. La tipa strukturo de EEL-aparato kaj resonatora strukturo estas montritaj en Figuro 2. La fotono en la rand-elsendanta duonkondukta lasera aparato estas amplifikita per reĝimselektado en la resonatoro, kaj la lasero estas formita en la direkto paralela al la substrata surfaco. Rand-elsendantaj duonkonduktaj laseraj aparatoj havas larĝan gamon de funkciaj ondolongoj kaj taŭgas por multaj praktikaj aplikoj, do ili fariĝas unu el la idealaj laserfontoj.

La indeksoj pri taksado de rendimento de rand-elsendantaj duonkonduktaĵaj laseroj ankaŭ kongruas kun aliaj duonkonduktaĵaj laseroj, inkluzive de: (1) ondolongo de lasera laserado; (2) Sojla kurento Ith, tio estas, la kurento ĉe kiu la laserdiodo komencas generi laserosciladon; (3) Labora kurento Iop, tio estas, la pela kurento kiam la laserdiodo atingas la nominalan eliran potencon, ĉi tiu parametro estas aplikata al la dezajno kaj modulado de la lasera pela cirkvito; (4) Dekliva efikeco; (5) Vertikala diverĝa angulo θ⊥; (6) Horizontala diverĝa angulo θ∥; (7) Monitorado de la kurento Im, tio estas, la kurenta grandeco de la duonkonduktaĵa lasera ico ĉe la nominala elira potenco.

3. Esplorprogreso pri GaAs kaj GaN-bazitaj rand-elsendantaj duonkonduktaĵaj laseroj
La duonkondukta lasero bazita sur GaAs-duonkondukta materialo estas unu el la plej maturaj duonkonduktaj laserteknologioj. Nuntempe, GAAS-bazitaj preskaŭ-infraruĝaj bendaj (760-1060 nm) rand-elsendantaj duonkonduktaj laseroj estas vaste uzataj komerce. Kiel la tria generacio de duonkondukta materialo post Si kaj GaAs, GaN estas vaste uzata en scienca esplorado kaj industrio pro siaj bonegaj fizikaj kaj kemiaj ecoj. Kun la disvolviĝo de GAN-bazitaj optoelektronikaj aparatoj kaj la klopodoj de esploristoj, GAN-bazitaj lum-elsendantaj diodoj kaj rand-elsendantaj laseroj estis industriigitaj.


Afiŝtempo: 16-a de januaro 2024