Kənar Yayan Lazerə (EEL) Giriş
Yüksək güclü yarımkeçirici lazer çıxışı əldə etmək üçün mövcud texnologiya kənar emissiya strukturundan istifadə etməkdir. Kənar emissiya yarımkeçirici lazerin rezonatoru yarımkeçirici kristalın təbii dissosiasiya səthindən ibarətdir və çıxış şüası lazerin ön ucundan yayılır. Kənar emissiya tipli yarımkeçirici lazer yüksək güc çıxışı əldə edə bilər, lakin çıxış nöqtəsi elliptikdir, şüa keyfiyyəti zəifdir və şüa formalaşdırma sistemi ilə şüa formalaşdırması tələb olunur.
Aşağıdakı diaqram kənar şüalanma yarımkeçirici lazerin quruluşunu göstərir. EEL-in optik boşluğu yarımkeçirici çipin səthinə paraleldir və yarımkeçirici çipin kənarında lazer şüası yayır ki, bu da lazer çıxışını yüksək güc, yüksək sürət və aşağı səs-küylə həyata keçirə bilər. Lakin, EEL tərəfindən lazer şüası çıxışı ümumiyyətlə asimmetrik şüa kəsiyi və böyük bucaq ayrılığına malikdir və lif və ya digər optik komponentlərlə birləşmə səmərəliliyi aşağıdır.
EEL çıxış gücünün artması aktiv bölgədə tullantı istilik yığılması və yarımkeçirici səthdə optik zədələnmə ilə məhdudlaşır. İstilik yayılmasını yaxşılaşdırmaq üçün aktiv bölgədə tullantı istilik yığılmasını azaltmaq məqsədilə dalğaötürən sahəsini artırmaqla, optik zədələnmənin qarşısını almaq üçün şüanın optik güc sıxlığını azaltmaq məqsədilə işıq çıxış sahəsini artırmaqla tək eninə rejimli dalğaötürən strukturunda bir neçə yüz millivatta qədər çıxış gücünə nail olmaq olar.
100 mm dalğaötürücü üçün tək kənar şüalandırıcı lazer onlarla vatt çıxış gücünə nail ola bilər, lakin bu zaman dalğaötürücü çipin müstəvisində yüksək dərəcədə çoxrejimlidir və çıxış şüasının aspekt nisbəti də 100:1-ə çatır ki, bu da mürəkkəb şüa formalaşdırma sistemi tələb edir.
Material texnologiyasında və epitaksial böyümə texnologiyasında yeni bir irəliləyiş olmadığı fərziyyəsinə əsaslanaraq, tək yarımkeçirici lazer çipinin çıxış gücünü artırmağın əsas yolu çipin işıqlı bölgəsinin zolaq enini artırmaqdır. Lakin, zolaq enini çox artırmaq eninə yüksək tərtibli rejimli rəqs və filamentə bənzər rəqs yaratmaq asandır ki, bu da işıq çıxışının vahidliyini xeyli azaldacaq və çıxış gücü zolağın eni ilə mütənasib olaraq artmır, buna görə də tək çipin çıxış gücü son dərəcə məhduddur. Çıxış gücünü əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırmaq üçün massiv texnologiyası ortaya çıxır. Texnologiya eyni substratda birdən çox lazer vahidini birləşdirir ki, hər bir işıq yayan vahid yavaş ox istiqamətində birölçülü massiv kimi düzülsün. Optik izolyasiya texnologiyası massivdəki hər bir işıq yayan vahidi ayırmaq üçün istifadə edildiyi müddətcə, onlar bir-birinə mane olmamaq üçün çoxdiafraqmalı lazer əmələ gətirərək, inteqrasiya olunmuş işıq yayan vahidlərin sayını artırmaqla bütün çipin çıxış gücünü artıra bilərsiniz. Bu yarımkeçirici lazer çipi, yarımkeçirici lazer çubuğu kimi də tanınan yarımkeçirici lazer massivi (LDA) çipidir.
Yazı vaxtı: 03 iyun 2024