Rogha foinse léasair idéalach: léasair leathsheoltóra astaithe imeall Cuid a hAon

Rogha idéalachfoinse léasair: léasair leathsheoltóra astaithe imeall
1. Réamhrá
Léasair leathsheoltóraroinntear sliseanna i sliseanna léasair astaithe imeall (EEL) agus sliseanna léasair astaithe dromchla cuas ingearach (VCSEL) de réir na bpróiseas déantúsaíochta éagsúla athshonators, agus léirítear a gcuid difríochtaí struchtúracha sonracha i bhFíor 1. I gcomparáid le léasair astaithe dromchla cuas ingearach, imeall. tá forbairt teicneolaíochta léasair leathsheoltóra astaithe níos aibí, le raon tonnfhad leathan, ardleictrea-optúiléifeachtacht chomhshó, cumhacht mór agus buntáistí eile, an-oiriúnach do phróiseáil léasair, cumarsáid optúla agus réimsí eile. Faoi láthair, is cuid thábhachtach den tionscal optoelectronics léasair leathsheoltóra astaithe imeall, agus tá tionscal, teileachumarsáid, eolaíocht, tomhaltóirí, míleata agus aeraspáis clúdaithe ag a n-iarratas. Le forbairt agus dul chun cinn na teicneolaíochta, tá feabhas mór tagtha ar chumhacht, iontaofacht agus éifeachtúlacht chomhshó fuinnimh léasair leathsheoltóra astaithe imeall, agus tá a n-ionchais iarratais níos mó agus níos fairsinge.
Ansin, beidh mé mar thoradh ort a thuiscint a thuilleadh ar an charm uathúil an taobh-astaitheléasair leathsheoltóra.

Figiúr 1 (ar chlé) léasair leathsheoltóra astaithe taobh agus (ar dheis) léaráid struchtúr léasair astaithe dromchla cuas ingearach

2. Prionsabal oibre leathsheoltóra astaithe imeallléasair
Is féidir struchtúr léasair leathsheoltóra astaithe imeall a roinnt sna trí chuid seo a leanas: réigiún gníomhach leathsheoltóra, foinse caidéil agus athshonadóir optúil. Difriúil ó athshonadóirí léasair astaithe dromchla cuas ingearach (atá comhdhéanta de scátháin Bragg barr agus bun), tá na hathshonators i bhfeistí léasair leathsheoltóra astaithe imeall comhdhéanta den chuid is mó de scannáin optúla ar an dá thaobh. Taispeántar struchtúr feiste EEL tipiciúil agus struchtúr athshondóra i bhFíor 2. Déantar an fótón sa ghléas léasair leathsheoltóra imeall-astaithe a aimpliú trí roghnú mód sa athshondálaí, agus déantar an léasair a fhoirmiú sa treo comhthreomhar le dromchla an tsubstráit. Tá raon leathan tonnfhaid oibriúcháin ag feistí léasair leathsheoltóra astaithe imeall agus tá siad oiriúnach do go leor feidhmeanna praiticiúla, agus mar sin bíonn siad ar cheann de na foinsí léasair idéalach.

Tá innéacsanna meastóireachta feidhmíochta léasair leathsheoltóra astaithe imeall comhsheasmhach freisin le léasair leathsheoltóra eile, lena n-áirítear: (1) tonnfhad léasair léasair; (2) Sreabhadh tairsí Ith, is é sin, an sruth ag a dtosaíonn an dé-óid léasair ascalaithe léasair a ghiniúint; (3) Iop reatha oibre, is é sin, an sruth tiomána nuair a shroicheann an dé-óid léasair an chumhacht aschuir rátáilte, cuirtear an paraiméadar seo i bhfeidhm ar dhearadh agus ar mhodhnú an chuaird tiomána léasair; (4) Éifeachtúlacht fána; (5) Uillinn éagsúlachta ingearach θ⊥; (6) Uillinn éagsúlachta cothrománach θ∥; (7) Monatóireacht a dhéanamh ar an Im reatha, is é sin, méid reatha an sliseanna léasair leathsheoltóra ag an gcumhacht aschuir rátáilte.

3. Déan taighde ar dhul chun cinn na léasair leathsheoltóra astaithe imeallbhunaithe GaAs agus GaN
Tá an léasair leathsheoltóra bunaithe ar ábhar leathsheoltóra GaAs ar cheann de na teicneolaíochtaí léasair leathsheoltóra is aibí. Faoi láthair, úsáidtear léasair leathsheoltóra imeall-imeall banna infridhearg atá bunaithe ar GAAS (760-1060 nm) go forleathan ar bhonn tráchtála. Mar an t-ábhar leathsheoltóra tríú glúin tar éis Si agus GaAs, tá GaN buartha go forleathan i dtaighde eolaíoch agus i dtionscal mar gheall ar a chuid airíonna fisiceacha agus ceimiceacha den scoth. Le forbairt feistí optoelectronic GAN-bhunaithe agus iarrachtaí na dtaighdeoirí, rinneadh tionsclú ar dé-óidí astaithe solais GAN-bhunaithe agus léasair astaithe imeall-bhunaithe.