Вертикаль куыш өслеген чыгару белән таныштыруярымүткәргеч лазер(VCSEL)
Тышкы куыш өслеген чыгаручы лазерлар 1990-нчы еллар уртасында традицион ярымүткәргеч лазерлар үсешенә китергән төп проблеманы җиңәр өчен эшләнде: фундаменталь трансверс режимында югары нурлы сыйфатлы югары көчле лазер чыганакларын ничек җитештерергә.
Вертикаль тышкы куыш өслеген чыгаручы лазерлар (Vecsels), шулай ук билгелеярымүткәргеч диск лазерлары(SDL), лазерлар гаиләсенең чагыштырмача яңа әгъзасы. Ул ярымүткәргеч керемендәге квант скважинасының материаль составын һәм калынлыгын үзгәртеп, эмиссия дулкын озынлыгын проектлый ала, һәм врачка ешлыкны икеләтә арттыру ультрафиолеттан ерак инфракызылга кадәр киң дулкын озынлыгын каплый ала, түбән дивергенцияне саклап, югары энергия чыганагына ирешә ала. Почмак түгәрәк симметрик лазер нуры. Лазер резонаторы табыш чипының аскы DBR структурасыннан һәм тышкы чыгу көзгесеннән тора. Бу уникаль тышкы резонатор структурасы оптик элементларны ешлыкка икеләтә, ешлык аермасы, режимны бикләү кебек операцияләр өчен куышлыкка кертергә мөмкинлек бирә, VECSELны идеаль итә.лазер чыганагыбиофотоника, спектроскопиядән алып кушымталар өчен,лазер медицинасы, һәм лазер проекциясе.
Ярымүткәргеч лазер VC өслегенең резонаторы актив төбәк урнашкан яссылыкка перпендикуляр, һәм аның яктылыгы актив төбәк яссылыгына перпендикуляр, рәсемдә күрсәтелгәнчә. VCSEL кечкенә кебек уникаль өстенлекләргә ия. зурлыгы, югары ешлыгы, яхшы нур сыйфаты, зур куыш өслегенең зыян бусагасы һәм чагыштырмача гади җитештерү процессы. Бу лазер дисплей, оптик элемтә һәм оптик сәгать кушымталарында яхшы күрсәткеч күрсәтә. Ләкин, VCsels ватт дәрәҗәсеннән югары көчле лазерлар ала алмый, шуңа күрә аларны югары көч таләпләре булган кырларда кулланып булмый.
VCSEL-ның лазер резонаторы таралган Браг рефлекторыннан (DBR), ярымүткәргеч материалның күп катламлы эпитаксиаль структурасыннан тора, актив төбәкнең өске һәм аскы ягында, бу аерылып тора.лазеррезонатор EEL ярылу яссылыгыннан тора. VCSEL оптик резонатор юнәлеше чип өслегенә перпендикуляр, лазер чыгышы шулай ук чип өслегенә перпендикуляр, һәм DBRның ике ягының чагылышы EEL чишелеш яссылыгына караганда күпкә югарырак.
VCSEL лазер резонаторының озынлыгы, гадәттә, берничә микрон, бу EEL миллиметр резонаторыннан күпкә кечерәк, һәм куыштагы оптик кыр осилинасы белән алынган бер яклы табыш түбән. Фундаменталь трансверс режимына ирешү мөмкин булса да, чыгару көче берничә милливаттка гына җитә ала. VCSEL чыгару лазер нурының кисемтә профиле түгәрәк, һәм аерма почмагы кыр чыгаручы лазер нурыннан күпкә кечерәк. VCSEL-ның югары энергия чыганагына ирешү өчен, күбрәк табыш алу өчен якты төбәкне арттырырга кирәк, һәм якты төбәкнең артуы чыгу лазерының күп режимлы чыгышына китерәчәк. Шул ук вакытта, зур якты төбәктә бердәм ток инъекциясенә ирешү кыен, һәм тигез булмаган ток инъекциясе калдыкларның җылылык туплануын көчәйтәчәк. Кыскасы, VCSEL төп структур түгәрәк симметрия урынын структур конструкция ярдәмендә чыгарырга мөмкин, ләкин Чыгыш бер режим булганда чыгару көче түбән. Шуңа күрә берничә VCels еш чыгару режимына интеграцияләнәләр.
Пост вакыты: 21-2024 май