Hilbijartina îdealêçavkaniya lazerê: lazera nîvconductor a emîsyona qiraxê
1. Destpêk
Lazera nîvconductorÇîp li gorî pêvajoyên cûda yên çêkirinê yên rezonatoran dibin çîpên lazerê yên ku ji qiraxê derdikevin (EEL) û çîpên lazerê yên ku ji rûyê valahîya vertîkal derdikevin (VCSEL), û cûdahiyên wan ên avahîsaziyê yên taybetî di Şekil 1 de têne nîşandan. Li gorî lazerê ku ji rûyê valahîya vertîkal derdikeve, pêşkeftina teknolojiya lazerê nîvconductor ê ku ji qiraxê derdikeve gihîştîtir e, bi rêzek dirêjahiya pêlê ya fireh, bilind.elektro-optîkîkarîgeriya veguherînê, hêza mezin û avantajên din, pir guncaw ji bo pêvajoya lazer, ragihandina optîkî û warên din. Niha, lazerên nîvconductor ên ku qirax derdixin beşek girîng a pîşesaziya optoelektronîkê ne, û sepanên wan pîşesazî, telekomunîkasyon, zanist, xerîdar, leşkerî û fezayê vedihewîne. Bi pêşkeftin û pêşkeftina teknolojiyê re, hêz, pêbawerî û karîgeriya veguherîna enerjiyê ya lazerên nîvconductor ên ku qirax derdixin pir çêtir bûye, û perspektîfên serîlêdana wan her ku diçe berfirehtir dibin.
Piştre, ez ê we bibim rêber ku hûn bêtir qîmetê bidin xweşikbûna bêhempa ya weşana alî.lazerên nîvconductor.
Wêne 1 (çep) diyagrama avahiya lazera nîvconductor a ku alî derdixe û (rast) diyagrama lazera ku rûyê valahiyek vertîkal derdixe
2. Prensîba xebatê ya nîvconductorê emîsyona qiraxêlazer
Avahiya lazera nîvconductor a qirax-derxîner dikare li sê beşên jêrîn were dabeş kirin: herêma çalak a nîvconductor, çavkaniya pompê û rezonatora optîkî. Cûda ji rezonatorên lazerên rûber-derxîner ên valahiyek vertîkal (ku ji neynikên Bragg ên jorîn û jêrîn pêk tên), rezonatorên di cîhazên lazera nîvconductor a qirax-derxîner de bi giranî ji fîlmên optîkî yên li her du aliyan pêk tên. Avahiya cîhaza EEL ya tîpîk û avahiya rezonatorê di Şekil 2 de têne nîşandan. Foton di cîhaza lazera nîvconductor a qirax-derxîner de bi hilbijartina modê di rezonatorê de tê zêdekirin, û lazer di rêça paralel bi rûyê substratê re çêdibe. Amûrên lazera nîvconductor a qirax-derxîner xwedî rêzek fireh ji dirêjahiya pêlên xebitandinê ne û ji bo gelek serîlêdanên pratîkî guncan in, ji ber vê yekê ew dibin yek ji çavkaniyên lazerê yên îdeal.
Îndeksên nirxandina performansê yên lazerên nîvconductor ên ku qirax derdixin jî bi lazerên nîvconductor ên din re lihevhatî ne, di nav wan de: (1) dirêjahiya pêlê ya lazerê; (2) Herika eşikê Ith, ango herika ku dîyoda lazerê dest bi çêkirina lerizîna lazerê dike; (3) Herika xebatê Iop, ango herika ajotinê dema ku dîyoda lazerê digihîje hêza derketinê ya notkirî, ev parametre ji bo sêwirandin û modûlasyona çerxa ajotina lazerê tê sepandin; (4) Karîgeriya şemitokê; (5) Goşeya cihêrengiya vertîkal θ⊥; (6) Goşeya cihêrengiya horizontal θ∥; (7) Herika Im, ango mezinahiya herika çîpa lazerê ya nîvconductor li hêza derketinê ya notkirî, bişopînin.
3. Pêşveçûna lêkolînê ya lazerên nîvconductor ên ku li ser bingeha GaAs û GaN-ê ne
Lazera nîvconductor a li ser bingeha materyalê nîvconductor GaAs yek ji teknolojiyên lazerên nîvconductor ên herî pêşketî ye. Niha, lazerên nîvconductor ên ku li ser bingeha GAAS-ê benda nêzîk-înfrared (760-1060 nm) di warê bazirganî de bi berfirehî têne bikar anîn. Wekî materyalê nîvconductor ê nifşê sêyemîn piştî Si û GaAs, GaN ji ber taybetmendiyên xwe yên fîzîkî û kîmyewî yên hêja di lêkolînên zanistî û pîşesaziyê de pir girîng bûye. Bi pêşkeftina cîhazên optoelektronîkî yên li ser bingeha GAN û hewildanên lêkolîneran, dîodên ronahîder û lazerên ku li ser bingeha GAN-ê diweşînin hatine pîşesazîkirin.
Dema weşandinê: 16ê rêbendana 2024an