ተስማሚ የሌዘር ምንጭ ምርጫ፡ የጠርዝ ልቀት ሴሚኮንዳክተር ሌዘር ክፍል አንድ

ተስማሚ ምርጫየሌዘር ምንጭየጠርዝ ልቀት ሴሚኮንዳክተር ሌዘር
1. መግቢያ
ሴሚኮንዳክተር ሌዘርቺፕስ በተለያዩ የማምረቻ ሂደቶች መሰረት በጠርዝ አመንጪ ሌዘር ቺፕስ (EEL) እና vertical cavity surface emitting laser chips (VCSEL) የተከፋፈሉ ሲሆን ልዩ መዋቅራዊ ልዩነታቸው በስእል 1 ይታያል። ሴሚኮንዳክተር ሌዘር ቴክኖሎጂን ማዳበር ሰፋ ያለ የሞገድ ርዝመት ያለው፣ ከፍተኛ ነው።ኤሌክትሮ-ኦፕቲካልየመቀየሪያ ቅልጥፍና, ትልቅ ኃይል እና ሌሎች ጥቅሞች, ለጨረር ማቀነባበሪያ, ለጨረር ግንኙነት እና ለሌሎች መስኮች በጣም ተስማሚ ናቸው. በአሁኑ ጊዜ የጠርዝ አመንጪ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር የኦፕቶኤሌክትሮኒክስ ኢንደስትሪ አስፈላጊ አካል ሲሆን አፕሊኬሽኖቻቸው ኢንዱስትሪን፣ ቴሌኮሙኒኬሽንን፣ ሳይንስን፣ ሸማቾችን፣ ወታደራዊ እና ኤሮስፔስን ሸፍነዋል። በቴክኖሎጂ እድገት እና እድገት ፣ የጠርዝ አመንጪ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር ኃይል ፣ ተዓማኒነት እና የኢነርጂ ልወጣ ቅልጥፍና በጣም ተሻሽሏል ፣ እና የመተግበሪያቸው ተስፋዎች የበለጠ እና የበለጠ ሰፊ ናቸው።
በመቀጠል፣ የጎን አመንጪን ልዩ ውበት የበለጠ እንድታደንቁ እመራችኋለሁሴሚኮንዳክተር ሌዘር.

ምስል 1 (በግራ) የጎን አመንጪ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር እና (በቀኝ) ቀጥ ያለ ጎድጓዳ ወለል የሚፈነጥቀው የሌዘር መዋቅር ንድፍ

2. የጠርዝ ልቀት ሴሚኮንዳክተር የስራ መርህሌዘር
ሴሚኮንዳክተር ንቁ ክልል, ፓምፕ ምንጭ እና የጨረር resonator: ጠርዝ አመንጪ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር መዋቅር በሚከተሉት ሦስት ክፍሎች ሊከፈል ይችላል. (ከላይ እና ከታች ብራግ መስተዋቶች የተውጣጡ ናቸው) የቋሚ አቅልጠው ወለል-አመንጪ ሌዘር (ከላይ እና ከታች ብራግ መስተዋቶች የተውጣጡ) ሬዞናተሮች የተለየ፣ በጠርዝ አመንጪ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር መሳሪያዎች ውስጥ ያሉት አስተጋባጮች በሁለቱም በኩል ከኦፕቲካል ፊልሞች የተሠሩ ናቸው። የተለመደው EEL መሣሪያ መዋቅር እና resonator መዋቅር በስእል 2. ጠርዝ-ልቀት ሴሚኮንዳክተር የሌዘር መሣሪያ ውስጥ ያለውን ፎቶን ወደ resonator ውስጥ ሁነታ ምርጫ አጉላ ነው, እና የሌዘር substrate ወለል ጋር ትይዩ አቅጣጫ ይመሰረታል. የጠርዝ አመንጪ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር መሳሪያዎች ሰፋ ያለ የክወና ሞገድ ርዝመት አላቸው እና ለብዙ ተግባራዊ አፕሊኬሽኖች ተስማሚ ናቸው, ስለዚህ ከተመረጡት የሌዘር ምንጮች አንዱ ይሆናሉ.

የጠርዝ አመንጪ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር የአፈጻጸም ምዘና ኢንዴክሶች ከሌሎች ሴሚኮንዳክተር ጨረሮች ጋር የሚጣጣሙ ናቸው፡- (1) የሌዘር ላሲንግ የሞገድ ርዝመት; (2) የጨረር ማወዛወዝን ማመንጨት የጀመረበት የጨረር ዳዮድ (Treshold current) ማለትም የአሁኑ ጊዜ; (3) የአሁኑ Iop, ማለትም, የሌዘር diode ደረጃ የተሰጠው ውፅዓት ኃይል ላይ ሲደርስ የማሽከርከር የአሁኑ, ይህ ግቤት ወደ የሌዘር ድራይቭ የወረዳ ያለውን ንድፍ እና modulation ላይ ተግባራዊ ነው; (4) ተዳፋት ቅልጥፍና; (5) ቀጥ ያለ ልዩነት አንግል θ⊥; (6) አግድም ልዩነት አንግል θ∥; (7) የአሁኑን Im ማለትም የሴሚኮንዳክተር ሌዘር ቺፑን መጠን በተገመተው የውጤት ኃይል ይቆጣጠሩ።

3. የGaAs እና GaN ላይ የተመሰረተ የጠርዝ አመንጪ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር ምርምር ሂደት
በ GaAs ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁስ ላይ የተመሰረተው ሴሚኮንዳክተር ሌዘር በጣም የበሰለ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር ቴክኖሎጂዎች አንዱ ነው። በአሁኑ ጊዜ በ GAAS ላይ የተመሰረተ ቅርብ-ኢንፍራሬድ ባንድ (760-1060 nm) የጠርዝ አመንጪ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር በስፋት ለንግድ ጥቅም ላይ ውሏል። ከሲ እና ጋአስ በኋላ እንደ ሶስተኛው ትውልድ ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁስ፣ ጋኤን በሳይንሳዊ ምርምር እና ኢንደስትሪ ውስጥ እጅግ በጣም ጥሩ የሆነ አካላዊ እና ኬሚካላዊ ባህሪ ስላለው በሰፊው ያሳስበዋል። በ GAN ላይ የተመሰረቱ የኦፕቶኤሌክትሮኒካዊ መሳሪያዎች እና በተመራማሪዎች ጥረት ፣ GAN ላይ የተመሰረቱ ብርሃን-አመንጪ ዳዮዶች እና የጠርዝ አመንጪ ሌዘር ኢንዱስትሪዎች ተደርገዋል።