INLEIDING TOT EDGE EMITTING LASER (EEL)
Om 'n hoë-krag-halfgeleier-laseruitset te verkry, is die huidige tegnologie om rand-emissiestruktuur te gebruik. Die resonator van die rand-emitterende halfgeleierslaser bestaan uit die natuurlike dissosiasieoppervlak van die halfgeleierkristal, en die uitsetbalk word vanaf die voorkant van die laser vrygestel. Die rand-semissie-halfgeleier-laser kan 'n hoë kraglewering bereik, maar die uitsetvlek is ellipties, die balk is swak, en die balk moet met 'n straalvormige stelsel gewysig word.
Die volgende diagram toon die struktuur van die rand-emitterende halfgeleierlaser. Die optiese holte van paling is parallel aan die oppervlak van die halfgeleierskyfie en gee laser aan die rand van die halfgeleierskyfie uit, wat die laseruitset met hoë krag, hoë snelheid en lae geraas kan realiseer. Die laserstraaluitset met paling het egter oor die algemeen asimmetriese balk -dwarssnit en groot hoekdivergensie, en die koppelingsdoeltreffendheid met vesel of ander optiese komponente is laag.
Die toename in die uitsetkrag van die paling word beperk deur afvalhitte -opeenhoping in 'n aktiewe streek en optiese skade op die halfgeleieroppervlak. Deur die golfleierarea te verhoog om die opeenhoping van afvalhitte in die aktiewe streek te verminder om die hittedissipasie te verbeter, en die liguitsetarea te verhoog om die optiese drywingsdigtheid van die balk te verminder om optiese skade te voorkom, kan die uitsetkrag van tot 'n paar honderd milliwatt verkry word in die enkele dwarsmodus -golfleierstruktuur.
Vir die 100 mm-golfleier kan 'n enkele rand-emitterende laser tien watt uitsetkrag verkry, maar op die oomblik is die golfguide hoogs multimodus op die vlak van die chip, en die uitsetbalk-aspekverhouding bereik ook 100: 1, wat 'n komplekse balkvormingstelsel benodig.
Op die veronderstelling dat daar geen nuwe deurbraak in materiële tegnologie en epitaksiale groeietegnologie is nie, is die belangrikste manier om die uitsetkrag van 'n enkele halfgeleier -laserskyfie te verbeter om die strookwydte van die ligte streek van die chip te verhoog. Die verhoging van die strookwydte is egter maklik om dwars-hoë-orde-modus-ossillasie en filamentagtige ossillasie te produseer, wat die eenvormigheid van die liguitset aansienlik sal verminder, en die uitsetkrag verhoog nie proporsioneel met die strookwydte nie, dus is die uitsetkrag van 'n enkele chip buitengewoon beperk. Om die uitsetkrag aansienlik te verbeter, kom skikkingstegnologie tot stand. Die tegnologie integreer veelvuldige laser-eenhede op dieselfde substraat, sodat elke lig-emittende eenheid opgerig word as 'n eendimensionele skikking in die stadige axis-rigting, solank die optiese isolasietegnologie gebruik word om elke lig-emittende eenheid in die skikking te skei, sodat hulle nie die uitset van die hele skyfie kan vorm nie, en die aantal geïntegreerde lig kan verhoog. Hierdie halfgeleier -laserskyfie is 'n halfgeleier -laser -skikking (LDA) -skyfie, ook bekend as 'n halfgeleier -laserbalk.
Postyd: Jun-03-2024