Chwa ideyal lasous lazèlazè semi-kondiktè emisyon kwen
1. Entwodiksyon
Lazè semi-kondiktèChip yo divize an chip lazè ki emèt sou kwen (EEL) ak chip lazè ki emèt sou sifas kavite vètikal (VCSEL) selon diferan pwosesis fabrikasyon rezonatè yo, epi diferans estriktirèl espesifik yo montre nan Figi 1. Konpare ak lazè ki emèt sou sifas kavite vètikal, devlopman teknoloji lazè semi-kondiktè ki emèt sou kwen an pi matirite, ak yon pakèt longèdonn, woelektwo-optikefikasite konvèsyon, gwo pouvwa ak lòt avantaj, trè apwopriye pou pwosesis lazè, kominikasyon optik ak lòt domèn. Kounye a, lazè semi-kondiktè ki emèt kwen yo se yon pati enpòtan nan endistri optoelektwonik la, epi aplikasyon yo kouvri endistri, telekominikasyon, syans, konsomatè, militè ak ayewospasyal. Avèk devlopman ak pwogrè teknoloji a, pouvwa, fyab ak efikasite konvèsyon enèji lazè semi-kondiktè ki emèt kwen yo te amelyore anpil, epi kandida aplikasyon yo vin pi plis ak pi laj.
Apre sa, m ap mennen ou pi byen apresye cham inik emisyon lateral la.lazè semi-kondiktè.
Figi 1 (agoch) dyagram estrikti lazè semi-kondiktè ki emèt sou bò a ak (adwat) dyagram estrikti lazè ki emèt sou sifas yon kavite vètikal.
2. Prensip fonksyònman semi-kondiktè emisyon kwenlazè
Nou ka divize estrikti lazè semi-kondiktè ki emèt reyon kwen an an twa pati sa yo: rejyon aktif semi-kondiktè, sous ponp ak rezonatè optik. Kontrèman ak rezonatè lazè ki emèt sifas kavite vètikal yo (ki konpoze de miwa Bragg anwo ak anba), rezonatè nan aparèy lazè semi-kondiktè ki emèt reyon kwen yo konpoze sitou de fim optik sou tou de bò. Estrikti aparèy EEL tipik la ak estrikti rezonatè a montre nan Figi 2. Foton ki nan aparèy lazè semi-kondiktè ki emèt reyon kwen an anplifye pa seleksyon mòd nan rezonatè a, epi lazè a fòme nan direksyon paralèl ak sifas substrat la. Aparèy lazè semi-kondiktè ki emèt reyon kwen yo gen yon pakèt longèdonn fonksyònman epi yo apwopriye pou anpil aplikasyon pratik, kidonk yo vin youn nan sous lazè ideyal yo.
Endis evalyasyon pèfòmans lazè semi-kondiktè ki emèt rebò yo konsistan tou ak lòt lazè semi-kondiktè, tankou: (1) longèdonn lazè lazè; (2) Kouran papòt Ith, sa vle di, kouran kote dyòd lazè a kòmanse jenere osilasyon lazè; (3) Kouran travay Iop, sa vle di, kouran kondwi lè dyòd lazè a rive nan puisans pwodiksyon nominal la, paramèt sa a aplike nan konsepsyon ak modilasyon sikwi kondwi lazè a; (4) Efikasite pant; (5) Ang divèjans vètikal θ⊥; (6) Ang divèjans orizontal θ∥; (7) Siveye kouran Im nan, sa vle di, gwosè kouran chip lazè semi-kondiktè a nan puisans pwodiksyon nominal la.
3. Pwogrè rechèch sou lazè semi-kondiktè ki emèt reyon sou kwen ki baze sou GaAs ak GaN
Lazè semi-kondiktè ki baze sou materyèl semi-kondiktè GaAs la se youn nan teknoloji lazè semi-kondiktè ki pi matirite yo. Kounye a, lazè semi-kondiktè ki emèt reyon nan bann enfrawouj tou pre (760-1060 nm) ki baze sou GAAS yo te lajman itilize nan komès. Kòm twazyèm jenerasyon materyèl semi-kondiktè apre Si ak GaAs, GaN te lajman konsène nan rechèch syantifik ak endistri akòz pwopriyete fizik ak chimik ekselan li yo. Avèk devlopman aparèy optoelektwonik ki baze sou GAN ak efò chèchè yo, dyòd ki emèt limyè ak lazè ki emèt reyon nan reyon ki baze sou GAN yo te endistriyalize.
Dat piblikasyon: 16 janvye 2024