Elección do láser ideal Fonte: emisión de borde Láser semiconductor Parte primeira

Elección do idealfonte láser: láser semiconductor de emisión de bordo
1. Introdución
Láser semiconductorchips are divided into edge emitting laser chips (EEL) and vertical cavity surface emitting laser chips (VCSEL) according to the different manufacturing processes of resonators, and their specific structural differences are shown in Figure 1. Compared with vertical cavity surface emitting laser, edge emitting semiconductor laser technology development is more mature, with a wide wavelength range, highelectro-ópticaEficiencia de conversión, gran potencia e outras vantaxes, moi adecuadas para o procesamento de láser, comunicación óptica e outros campos. Na actualidade, os láseres de semiconductores emisores de borde son unha parte importante da industria optoelectrónica e as súas aplicacións cubriron a industria, telecomunicacións, ciencias, consumidores, militares e aeroespaciais. Co desenvolvemento e o progreso da tecnoloxía, a potencia, a fiabilidade e a eficiencia de conversión de enerxía dos láseres de semiconductores emisores de borde melloráronse moito e as súas perspectivas de aplicación son cada vez máis extensas.
A continuación, levarei a apreciar aínda máis o encanto único da emisión lateralLáseres de semiconductores.

Figura 1 (esquerda) lateral emitindo láser semiconductor e (dereita) Diagrama de estrutura láser emisora ​​da cavidade vertical

2. Principio de traballo de semiconductor de emisión de bordeláser
A estrutura do láser semiconductor emisor de bordo pódese dividir nas seguintes tres partes: rexión activa de semiconductor, fonte de bomba e resonador óptico. Diferentes dos resoadores de láseres emisores de superficie da cavidade vertical (que están compostos por espellos de Bragg superior e inferior), os resoadores en dispositivos láser semicondutores emisores de bordo están compostos principalmente por películas ópticas nos dous lados. A estrutura típica do dispositivo de anguía e a estrutura de resonadores móstranse na figura 2. O fotón no dispositivo láser semiconductor de emisión de bordo amplifícase mediante selección de modo no resonador, e o láser fórmase na dirección paralela á superficie do substrato. Os dispositivos láser semiconductores emisores de bordo teñen unha ampla gama de lonxitudes de onda de funcionamento e son adecuadas para moitas aplicacións prácticas, polo que se converten nunha das fontes láser ideais.

Os índices de avaliación do rendemento de láseres semiconductores emisores de bordo tamén son consistentes con outros láseres semicondutores, incluíndo: (1) lonxitude de onda láser láser; (2) o limiar de corrente, é dicir, a corrente na que o diodo láser comeza a xerar oscilación láser; (3) IOP de corrente de traballo, é dicir, a corrente de condución Cando o diodo láser alcanza a potencia de saída nominal, este parámetro aplícase ao deseño e modulación do circuíto de accionamento láser; (4) eficiencia de pendente; (5) ángulo de diverxencia vertical θ⊥; (6) ángulo de diverxencia horizontal θ∥; (7) Supervisar a IM actual, é dicir, o tamaño actual do chip láser semiconductor na potencia de saída nominal.

3. Progreso da investigación de láseres de semiconductores emisores de GaAs e GaN
O láser semiconductor baseado no material de semiconductor GAAS é unha das tecnoloxías láser semiconductor máis maduras. Na actualidade, a banda de infravermello preto de GAAS (760-1060 nm) láseres de semiconductor emisores de bordo foron moi utilizados comercialmente. Como material semiconductor de terceira xeración despois de SI e GaAs, Gan estivo moi preocupado na investigación científica e na industria debido ás súas excelentes propiedades físicas e químicas. Co desenvolvemento de dispositivos optoelectrónicos baseados en GAN e os esforzos dos investigadores, os diodos emisores de luz baseados en GAN e os láseres emisores de bordo foron industrializados.