ແນະນຳກ່ຽວກັບການປ່ອຍອາຍພິດພື້ນຜິວຕາມໂກນຕາມແນວຕັ້ງເລເຊີ semiconductor(VCSEL)
ເລເຊີ emitting ດ້ານນອກຕາມແນວຕັ້ງໄດ້ຖືກພັດທະນາໃນກາງຊຸມປີ 1990 ເພື່ອເອົາຊະນະບັນຫາທີ່ສໍາຄັນທີ່ໄດ້ plagued ການພັດທະນາຂອງເລເຊີ semiconductor ແບບດັ້ງເດີມ: ວິທີການຜະລິດ lasers ພະລັງງານສູງທີ່ມີຄຸນະພາບ beam ສູງໃນຮູບແບບ transverse ພື້ນຖານ.
ເລເຊີອອກທາງນອກຕາມແນວຕັ້ງ (Vecsels), ເຊິ່ງເອີ້ນກັນວ່າເລເຊີແຜ່ນ semiconductor(SDL), ເປັນສະມາຊິກຂ້ອນຂ້າງໃຫມ່ຂອງຄອບຄົວເລເຊີ. ມັນສາມາດອອກແບບຄວາມຍາວຂອງຄື້ນການປ່ອຍອາຍພິດໂດຍການປ່ຽນອົງປະກອບຂອງວັດສະດຸແລະຄວາມຫນາຂອງ quantum ໄດ້ດີໃນຂະຫນາດກາງໄດ້ຮັບ semiconductor, ແລະສົມທົບກັບຄວາມຖີ່ຂອງ intracavity ສອງເທົ່າສາມາດກວມເອົາໄລຍະຄື້ນຄວາມກວ້າງຈາກ ultraviolet ກັບ infrared ໄກ, ບັນລຸຜົນຜະລິດພະລັງງານສູງໃນຂະນະທີ່ຮັກສາຄວາມແຕກຕ່າງຕ່ໍາ. ລຳແສງເລເຊີແບບວົງກົມ. ເຄື່ອງສະທ້ອນແສງເລເຊີແມ່ນປະກອບດ້ວຍໂຄງສ້າງ DBR ດ້ານລຸ່ມຂອງຊິບຮັບແລະກະຈົກເຊື່ອມຕໍ່ຜົນຜະລິດພາຍນອກ. ໂຄງປະກອບການ resonator ພາຍນອກທີ່ເປັນເອກະລັກນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ອົງປະກອບ optical ເຂົ້າໄປໃນຢູ່ຕາມໂກນສໍາລັບການດໍາເນີນງານເຊັ່ນ: ຄວາມຖີ່ສອງເທົ່າ, ຄວາມຖີ່ຂອງຄວາມແຕກຕ່າງ, ແລະການລັອກຮູບແບບ, ເຮັດໃຫ້ VECSEL ເປັນທີ່ເຫມາະສົມ.ແຫຼ່ງ laserສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຕ່າງໆຕັ້ງແຕ່ biophotonics, spectroscopy,ຢາເລເຊີ, ແລະການຄາດຄະເນ laser.
resonator ຂອງ VC-surface emitting semiconductor laser ແມ່ນ perpendicular ກັບຍົນທີ່ພາກພື້ນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ, ແລະແສງສະຫວ່າງຜົນຜະລິດຂອງມັນແມ່ນ perpendicular ກັບຍົນຂອງພາກພື້ນການເຄື່ອນໄຫວ, ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ. VCSEL ມີຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ເປັນເອກະລັກເຊັ່ນ: ຂະຫນາດນ້ອຍ. ຂະຫນາດ, ຄວາມຖີ່ສູງ, ຄຸນນະພາບ beam ທີ່ດີ, ຂອບເຂດຄວາມເສຍຫາຍດ້ານຢູ່ຕາມໂກນຂະຫນາດໃຫຍ່, ແລະຂະບວນການຜະລິດຂ້ອນຂ້າງງ່າຍດາຍ. ມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນປະສິດທິພາບທີ່ດີເລີດໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງການສະແດງ laser, ການສື່ສານ optical ແລະໂມງ optical. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, VCsels ບໍ່ສາມາດໄດ້ຮັບເລເຊີທີ່ມີພະລັງງານສູງເຫນືອລະດັບວັດ, ດັ່ງນັ້ນພວກມັນບໍ່ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ໃນຂົງເຂດທີ່ມີຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານສູງ.
ເຄື່ອງສະທ້ອນແສງເລເຊີຂອງ VCSEL ແມ່ນປະກອບດ້ວຍຕົວສະທ້ອນ Bragg ທີ່ແຈກຢາຍ (DBR) ປະກອບດ້ວຍໂຄງສ້າງ epitaxial ຫຼາຍຊັ້ນຂອງວັດສະດຸ semiconductor ທັງດ້ານເທິງແລະດ້ານລຸ່ມຂອງພາກພື້ນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ, ເຊິ່ງແຕກຕ່າງຈາກຫຼາຍຊັ້ນ.ເລເຊີresonator ປະກອບດ້ວຍຍົນ cleavage ໃນ EEL. ທິດທາງຂອງ VCSEL optical resonator ແມ່ນ perpendicular ກັບຫນ້າດິນຂອງ chip, ຜົນຜະລິດ laser ແມ່ນ perpendicular ກັບຫນ້າ chip ໄດ້, ແລະການສະທ້ອນຂອງທັງສອງດ້ານຂອງ DBR ແມ່ນຫຼາຍກ່ວາຂອງຍົນການແກ້ໄຂ EEL.
ຄວາມຍາວຂອງເລເຊີ resonator ຂອງ VCSEL ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນສອງສາມໄມໂຄຣນ, ເຊິ່ງມີຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າຂອງ resonator millimeter ຂອງ EEL, ແລະຜົນປະໂຫຍດທາງດຽວທີ່ໄດ້ຮັບໂດຍການ oscillation ພາກສະຫນາມ optical ໃນຢູ່ຕາມໂກນແມ່ນຕ່ໍາ. ເຖິງແມ່ນວ່າຜົນຜະລິດຮູບແບບ transverse ພື້ນຖານສາມາດບັນລຸໄດ້, ພະລັງງານຜົນຜະລິດສາມາດບັນລຸພຽງແຕ່ຫຼາຍ milliwatts. ໂປຼໄຟລ໌ຂ້າມພາກຂອງເລເຊີອອກ VCSEL ເປັນວົງມົນ, ແລະມຸມແຍກແມ່ນນ້ອຍກວ່າຂອງເລເຊີທີ່ປ່ອຍແສງຂອບ. ເພື່ອບັນລຸຜົນຜະລິດພະລັງງານສູງຂອງ VCSEL, ມັນຈໍາເປັນຕ້ອງເພີ່ມພາກພື້ນ luminous ເພື່ອສະຫນອງການເພີ່ມເຕີມ, ແລະການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງພາກພື້ນ luminous ຈະເຮັດໃຫ້ laser ຜົນຜະລິດກາຍເປັນຜົນຜະລິດຫຼາຍໂຫມດ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ມັນເປັນການຍາກທີ່ຈະບັນລຸການສີດໃນປະຈຸບັນເປັນເອກະພາບໃນພາກພື້ນທີ່ມີແສງສະຫວ່າງຂະຫນາດໃຫຍ່, ແລະການສີດໃນປະຈຸບັນທີ່ບໍ່ສະເຫມີກັນຈະເຮັດໃຫ້ການສະສົມຄວາມຮ້ອນຂອງສິ່ງເສດເຫຼືອຮ້າຍແຮງຂຶ້ນ. ໃນສັ້ນ, VCSEL ສາມາດຜະລິດຈຸດພື້ນຖານຂອງຮູບແບບວົງມົນໂດຍການອອກແບບໂຄງສ້າງທີ່ສົມເຫດສົມຜົນ, ແຕ່. ພະລັງງານຜົນຜະລິດແມ່ນຕໍ່າເມື່ອຜົນຜະລິດແມ່ນໂຫມດດຽວ. ດັ່ງນັ້ນ, VCsels ຫຼາຍມັກຈະຖືກລວມເຂົ້າໃນໂຫມດຜົນຜະລິດ.
ເວລາປະກາດ: 21-05-2024