Danasîna lazera nîvconductor a rûbera valahiyek vertîkal (VCSEL)

Danasîna weşana rûyê valahiya vertîkallazerê nîvconductor(VCSEL)
Lazerên ku rûyê valahiyek derveyî ya vertîkal derdixin di nîvê salên 1990-an de hatin pêşxistin da ku pirsgirêkek sereke ya ku pêşveçûna lazerên nîvconductor ên kevneşopî aciz kiriye çareser bikin: meriv çawa derana lazer a hêza bilind bi kalîteya tîrêjê bilind di moda transversal a bingehîn de hilberîne.
Lazerên ku rûyê valahiyek derveyî ya vertîkal (Vecsels) belav dikin, ku wekî wan jî tê zanînlazerên dîska nîvconductor(SDL), endamek nisbeten nû yê malbata lazerê ye. Ew dikare dirêjahiya pêlê ya weşanê bi guhertina pêkhateya materyalê û stûriya qula kûantûmê di navgîna qezenckirina nîvconductor de sêwirîne, û bi hev re bi duqatkirina frekansa navçavîtîyê re dikare rêzek dirêjahiya pêlê ya fireh ji ultraviyole heta înfraredê dûr veşêre, bi destxistina hêzek bilind dema ku tîrêjek lazer a dorhêl a simetrîk a goşeyê ya cihêrengiya kêm diparêze. Rezonatora lazerê ji avahiya DBR ya jêrîn a çîpa qezencê û neynika girêdana derketina derveyî pêk tê. Ev avahiya rezonatora derveyî ya bêhempa dihêle ku hêmanên optîkî ji bo operasyonên wekî duqatkirina frekansê, cûdahiya frekansê, û kilîtkirina modê werin danîn nav valahiyê, ku VECSEL-ê dike îdeal.çavkaniya lazerêji bo sepanên ji biyofotonîk, spektroskopî,dermanê lazerê, û projeksiyona lazerê.
Rezonatora lazera nîvconductor a ku rûyê VC derdixe, li gorî plana herêma çalak asê ye, û ronahiya wê ya deranê jî asê ye, wekî ku di wêneyê de tê xuyang kirin. VCSEL xwedî avantajên bêhempa ye, wek mezinahiya piçûk, frekansa bilind, kalîteya tîrêjê ya baş, asta zirara rûyê valahiyek mezin, û pêvajoya hilberînê ya nisbeten hêsan. Ew di sepanên nîşandana lazer, ragihandina optîkî û demjimêra optîkî de performansek pir baş nîşan dide. Lêbelê, VCsel nikarin lazerên bi hêza bilind ên li jor asta watt bi dest bixin, ji ber vê yekê ew nikarin di zeviyên ku hewcedariyên hêza bilind hene de werin bikar anîn.


Rezonatora lazerê ya VCSEL ji reflektorek Bragg a belavkirî (DBR) pêk tê ku ji avahiya epitaksiyal a pir-qatî ya materyalê nîvconductor li herdu aliyên jorîn û jêrîn ên herêma çalak pêk tê, ku pir ji ya ... cuda ye.lazerrezonator ji rûbera parçekirinê ya di EEL de pêk tê. Rêza rezonatora optîkî ya VCSEL perpendîkular li ser rûyê çîpê ye, derana lazerê jî perpendîkular li ser rûyê çîpê ye, û refleksîvîteya her du aliyên DBR ji ya rûbera çareseriya EEL pir zêdetir e.
Dirêjahiya rezonatora lazerê ya VCSEL bi gelemperî çend mîkron e, ku ji ya rezonatora mîlîmetreyî ya EEL pir piçûktir e, û qezenca yekalî ya ku ji hêla lerizîna qada optîkî ya di valahiyê de tê bidestxistin kêm e. Her çend derana moda transversal a bingehîn dikare were bidestxistin jî, hêza derketinê tenê dikare bigihîje çend mîlîwatan. Profîla xaçerêya tîrêjê lazerê ya derana VCSEL dorhêl e, û goşeya cihêrengiyê ji ya tîrêjê lazerê ya qiraxê pir piçûktir e. Ji bo bidestxistina derana hêzê ya bilind a VCSEL, pêdivî ye ku herêma ronîkirî zêde bibe da ku qezencek bêtir peyda bike, û zêdebûna herêma ronîkirî dê bibe sedema ku lazera derketinê bibe derketinek pir-modî. Di heman demê de, zehmet e ku meriv derzîkirina herika yekreng di herêmek ronîkirî ya mezin de bi dest bixe, û derzîkirina herika neyeksan dê kombûna germahiya bermayî zêde bike. Bi kurtasî, VCSEL dikare xala simetrîk a dorhêl a moda bingehîn bi sêwirana avahîsaziyê ya maqûl derxe, lê dema ku deranî moda yekane be hêza derketinê kêm e. Ji ber vê yekê, pir caran VCsel di moda derketinê de têne entegre kirin.


Dema weşandinê: 21ê Gulana 2024an