Destpêka belavkirina rûxara valahiya vertîkallaser nîvconductor(VCSEL)
Lazerên berbi rûxara valahiya derve ya vertîkal di nîvê salên 1990-an de hatin pêşve xistin da ku pirsgirêkek sereke ya ku pêşkeftina lazerên nîvconductor kevneşopî kişandiye derbas bike: Meriv çawa di moda bingehîn a transversal de derketinên lazerê yên bi hêz-hêza bilind bi kalîteya tîrêjê ya bilind hilberîne.
Lazerên berbi rûxarê valahîya derve ya vertîkal (Vecsels), ku jê re jî tê zanînlasers disc nîvconductor(SDL), endamek nisbeten nû ya malbata lazerê ne. Ew dikare bi guheztina pêkhateya maddî û qalindahiya başa quantumê di navgîna qezenckirina nîvconduktorê de dirêjahiya pêlê sêwirîne, û digel ducarkirina frekansa intracavity dikare rêzek dirêjahiya pêlê ya berfireh ji ultraviyole heya infrareda dûr vehewîne, di heman demê de ku di heman demê de cûdahiyek nizm diparêze, hilberîna hêza bilind bi dest bixe. Tîrêja lazerê ya sîmetrîk a goşeyî. Resonatora lazerê ji avahiya DBR-ya jêrîn a çîpê qezencê û neynika hevberdana derketina derveyî pêk tê. Ev strukturên rezonatorê derve yên bêhempa dihêle ku hêmanên optîkî ji bo operasyonên wekî ducarkirina frekansê, cûdahiya frekansê, û girtina modê têxin hundurê valahiyê, û VECSEL dike îdeal.çavkaniya laserji bo sepanên ji biofotonics, spectroscopy,dermanê lazerê, û projeya laser.
Resonatora lazera nîvconduktorê ya VC-rûyê ku diweşîne, perpendîkular e li ser balafira ku herêma çalak lê ye, û ronahiya wê ya derketina wê perpendîkuler e li ser balafira herêma çalak, wekî ku di wêneyê de tê xuyang kirin. VCSEL xwedan avantajên bêhempa ye, wekî piçûk mezinahî, frekansa bilind, qalîteya tîrêjê ya baş, bendava zirarê ya rûbera valahiyê ya mezin, û pêvajoya hilberîna nisbeten hêsan. Ew di serîlêdanên dîmendera lazer, ragihandina optîkî û demjimêra optîkî de performansa hêja nîşan dide. Lêbelê, VCsels nikarin lazerên bi hêza bilind li ser asta watt bistînin, ji ber vê yekê ew nikarin li zeviyên bi hewcedariyên hêza bilind werin bikar anîn.
Resonatora lazerê ya VCSEL ji refleksorek Bragg-ê ya belavkirî (DBR) pêk tê ku ji strukturek epîtaksial a pir-tebeqeya materyalê nîvconductor li ser herdu aliyên jorîn û jêrîn ên herêma çalak pêk tê, ku pir cûda ye.laserresonator ku di EEL de ji balafira perçebûnê pêk tê. Arasteya resonatora optîkî ya VCSEL bi rûxara çîpê perpendîkular e, derketina lazerê jî berbi rûka çîpê ve ye, û refleksa her du aliyên DBR ji ya balafira çareseriya EEL pir zêde ye.
Dirêjahiya resonatora lazerê ya VCSEL bi gelemperî çend mîkron e, ku ji ya resonatora mîlîmetreya EEL-ê pir piçûktir e, û qezenca yek-alî ya ku ji hêla hejandina zeviya optîkî ya di valahiyê de tête peyda kirin kêm e. Her çend hilbera bingehîn a moda gerguhêz dikare were bidestxistin, hêza derketinê tenê dikare bigihîje çend milliwatt. Profîla beşa xaçê ya tîrêjê lazerê ya derketinê ya VCSEL dordor e, û goşeya cudabûnê ji ya tîrêjê lazerê ya ku derdixe pir piçûktir e. Ji bo bidestxistina hilbera hêza bilind a VCSEL, pêdivî ye ku meriv devera ronahiyê zêde bike da ku bêtir qezenc peyda bike, û zêdebûna devera ronahiyê dê bibe sedem ku lazera derketinê bibe derketinek pir-mode. Di heman demê de, dijwar e ku meriv li herêmek ronîdar a mezin bigihîje derzîlêdanê ya yekdest, û derzîlêdana niha ya neyeksan dê kombûna germa çolê girantir bike. Bi kurtasî, VCSEL dikare bi sêwirana avahiyek maqûl moda bingehîn a sîmetrîk derxîne holê, lê dema ku derketin moda yekane be hêza derketinê kêm e. Ji ber vê yekê, gelek VCsel bi gelemperî di moda derketinê de têne yek kirin.
Dema şandinê: Gulan-21-2024