Ifihan si oju ilẹ inaro ti njade laser semikondokito (VCSEL)

Ifihan si inaro iho dada emittingsemikondokito lesa(VCSEL)
Awọn lasers itagbangba ita gbangba ti ita ni idagbasoke ni aarin awọn ọdun 1990 lati bori iṣoro bọtini kan ti o ti dojukọ idagbasoke ti awọn lasers semikondokito ibile: bii o ṣe le gbejade awọn abajade ina lesa ti o ga pẹlu didara ina ina giga ni ipo ifasẹ ipilẹ.
Inaro iho ita gbangba-emitting lesa (Vecsels), tun mo bisemikondokito disiki lesa(SDL), jẹ ọmọ ẹgbẹ tuntun ti idile laser. O le ṣe ọnà itujade wefulenti nipa yiyipada awọn ohun elo tiwqn ati sisanra ti awọn kuatomu daradara ninu awọn semikondokito ere alabọde, ati ni idapo pelu intracavity igbohunsafẹfẹ lemeji le bo kan jakejado wefulenti ibiti o lati ultraviolet to jina infurarẹẹdi, iyọrisi ga agbara o wu nigba ti mimu a kekere divergence Angle ipin ami lesa tan ina. Awọn lesa resonator ti wa ni kq ti isalẹ DBR be ti ere ërún ati awọn ita o wu jigi. Ẹya resonator itagbangba alailẹgbẹ yii ngbanilaaye awọn eroja opiti lati fi sii sinu iho fun awọn iṣẹ bii ilopo igbohunsafẹfẹ, iyatọ igbohunsafẹfẹ, ati titiipa ipo, ṣiṣe VECSEL ni bojumuorisun lesafun awọn ohun elo ti o wa lati biophotonics, spectroscopy,oogun lesa, ati iṣiro lesa.
Awọn resonator ti awọn VC-dada emitting semikondokito lesa ni papẹndikula si awọn ofurufu ibi ti awọn ti nṣiṣe lọwọ ekun ti wa ni be, ati awọn oniwe-o wu ina ni papẹndikula si awọn ofurufu ti awọn ti nṣiṣe lọwọ ekun, bi han ninu awọn Figure.VCSEL ni o ni oto anfani, gẹgẹ bi awọn kekere iwọn, ga igbohunsafẹfẹ, ti o dara tan ina didara, ti o tobi iho dada bibajẹ ala, ati jo o rọrun gbóògì ilana. O ṣe afihan iṣẹ ṣiṣe ti o dara julọ ninu awọn ohun elo ti ifihan laser, ibaraẹnisọrọ opiti ati aago opiti. Sibẹsibẹ, VCsels ko le gba awọn laser agbara giga ju ipele watt lọ, nitorinaa wọn ko le lo ni awọn aaye pẹlu awọn ibeere agbara giga.

Resonator lesa ti VCSEL jẹ ti a pin kaakiri Bragg reflector (DBR) ti o ni eto epitaxial ti ọpọlọpọ-Layer ti ohun elo semikondokito ni awọn ẹgbẹ oke ati isalẹ ti agbegbe ti nṣiṣe lọwọ, eyiti o yatọ pupọ silesaresonator kq ti cleavage ofurufu ni EEL. Awọn itọsọna ti VCSEL opitika resonator ni papẹndikula si awọn ërún dada, awọn lesa o wu jẹ tun papẹndikula si awọn ërún dada, ati awọn reflectivity ti awọn mejeji ti awọn DBR jẹ Elo ti o ga ju ti EEL ojutu ofurufu.
Gigun ti resonator lesa ti VCSEL jẹ gbogbo awọn microns diẹ, eyiti o kere pupọ ju ti milimita resonator ti EEL, ati ere ọna kan ti o gba nipasẹ oscillation aaye opiti ninu iho jẹ kekere. Botilẹjẹpe o le ṣaṣeyọri iṣelọpọ ipo ifa ipilẹ ipilẹ, agbara iṣelọpọ le de ọdọ awọn milliwattis pupọ nikan. Profaili apakan-agbelebu ti ina ina lesa ti VCSEL jẹ ipin, ati pe igun iyatọ jẹ kere pupọ ju ti tan ina lesa ti njade eti. Lati ṣaṣeyọri iṣelọpọ agbara giga ti VCSEL, o jẹ dandan lati mu agbegbe itanna pọ si lati pese ere diẹ sii, ati ilosoke ti agbegbe luminous yoo jẹ ki ina lesa ti o jade di abajade ipo pupọ. Ni akoko kanna, o jẹ soro lati se aseyori aṣọ lọwọlọwọ abẹrẹ ni kan ti o tobi luminous ekun, ati awọn uneven lọwọlọwọ abẹrẹ yoo aggravate egbin ooru ikojọpọ.Ni kukuru, awọn VCSEL le jade awọn ipilẹ mode ipin symmetrical iranran nipasẹ reasonable igbekale oniru, ṣugbọn awọn wu agbara ni kekere nigbati awọn wu jẹ nikan mode.Nitorina, ọpọ VCsels ti wa ni igba ese sinu awọn wu mode.