Ирмэг ялгаруулах лазерын (EEL) танилцуулга

Ирмэг ялгаруулах лазерын (EEL) танилцуулга
Өндөр хүчин чадалтай хагас дамжуулагч лазерын гаралтыг авахын тулд одоогийн технологи нь захын ялгаралтын бүтцийг ашиглах явдал юм. Ирмэг ялгаруулагч хагас дамжуулагч лазерын резонатор нь хагас дамжуулагч болорын байгалийн диссоциацийн гадаргуугаас бүрдэх ба гаралтын цацраг нь лазерын урд талын төгсгөлөөс ялгардаг. Ирмэг ялгаруулдаг хагас дамжуулагч лазер нь өндөр чадлын гаралтанд хүрэх боломжтой боловч түүний гаралтын цэг нь зууван хэлбэртэй, цацрагийн чанар муу, цацрагийн хэлбэрийг туяа хэлбэржүүлэх системээр өөрчлөх шаардлагатай.
Дараах диаграмм нь ирмэгийг ялгаруулах хагас дамжуулагч лазерын бүтцийг харуулав. EEL-ийн оптик хөндий нь хагас дамжуулагч чипийн гадаргуутай параллель байрладаг бөгөөд хагас дамжуулагч чипийн ирмэг дээр лазер ялгаруулдаг бөгөөд энэ нь лазерын гаралтыг өндөр хүч, өндөр хурдтай, дуу чимээ багатай болгодог. Гэсэн хэдий ч, EEL-ийн лазер туяа нь ерөнхийдөө тэгш бус хөндлөн огтлолтой, өнцгийн ялгаа ихтэй байдаг ба шилэн эсвэл бусад оптик бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй холбох үр ашиг бага байдаг.

EEL-ийн гаралтын хүчийг нэмэгдүүлэх нь идэвхтэй бүсэд хаягдал дулааны хуримтлал, хагас дамжуулагчийн гадаргуу дээрх оптик гэмтлээр хязгаарлагддаг. Дулаан тархалтыг сайжруулахын тулд идэвхтэй бүс дэх хаягдал дулааны хуримтлалыг багасгахын тулд долгион хөтлүүрийн талбайг нэмэгдүүлэх, оптик гэмтлээс зайлсхийхийн тулд гэрлийн гаралтын талбайг нэмэгдүүлэх, оптик гэмтлээс зайлсхийхийн тулд цацрагийн оптик эрчим хүчний нягтыг багасгах замаар хэдэн зуун милливатт хүртэл гаралтын хүчийг нэмэгдүүлэх боломжтой. нэг хөндлөн горимын долгион хөтлүүрийн бүтцэд хүрч болно.
100 мм долгионы хөтчийн хувьд нэг ирмэг ялгаруулдаг лазер нь хэдэн арван ватт гаралтын хүчийг олж авах боломжтой боловч энэ үед долгионы хөтлүүр нь чипийн хавтгай дээр маш олон горимтой бөгөөд гаралтын цацрагийн харьцаа нь мөн 100: 1 хүрдэг. цацраг хэлбэрийн нарийн төвөгтэй системийг шаарддаг.
Материалын технологи болон эпитаксиаль өсөлтийн технологид шинэ нээлт байхгүй гэсэн үндэслэлээр нэг хагас дамжуулагч лазер чипийн гаралтын хүчийг сайжруулах гол арга нь чипийн гэрэлтдэг хэсгийн зурвасын өргөнийг нэмэгдүүлэх явдал юм. Гэсэн хэдий ч туузны өргөнийг хэт өндөр өсгөх нь хөндлөн өндөр дарааллын горимын хэлбэлзэл ба судалтай хэлбэлзлийг бий болгоход хялбар бөгөөд энэ нь гэрлийн гаралтын жигд байдлыг ихээхэн бууруулдаг бөгөөд гаралтын чадал нь туузны өргөнтэй пропорциональ өсөхгүй тул гаралтын чадал нэг чип нь маш хязгаарлагдмал байдаг. Гаралтын хүчийг ихээхэн сайжруулахын тулд массив технологи гарч ирдэг. Энэхүү технологи нь нэг субстрат дээр олон лазерын нэгжийг нэгтгэдэг бөгөөд ингэснээр массив дахь гэрэл ялгаруулах нэгж бүрийг тусгаарлахад оптик тусгаарлах технологийг ашигладаг бол гэрэл ялгаруулах нэгж бүр нь удаан тэнхлэгийн чиглэлд нэг хэмжээст массив байдлаар эгнээнд байрлана. , Ингэснээр тэдгээр нь олон диафрагмын lassing бүрдүүлэх, бие биедээ саад болохгүй, та нэгдсэн гэрэл ялгаруулах нэгжийн тоог нэмэгдүүлэх замаар бүх чип гаралтын хүчийг нэмэгдүүлэх боломжтой. Энэхүү хагас дамжуулагч лазер чип нь хагас дамжуулагч лазерын бар гэж нэрлэгддэг хагас дамжуулагч лазер массив (LDA) чип юм.