Panimula sa Edge Emitting Laser (EEL)

Panimula sa Edge Emitting Laser (EEL)
Upang makakuha ng output ng high-power semiconductor laser output, ang kasalukuyang teknolohiya ay ang paggamit ng istraktura ng paglabas ng gilid. Ang resonator ng gilid na naglalabas ng semiconductor laser ay binubuo ng natural na dissociation na ibabaw ng semiconductor crystal, at ang output beam ay inilabas mula sa harap na dulo ng laser.Ang gilid-emission type semiconductor laser ay maaaring makamit ang mataas na kapangyarihan output, ngunit ang output na lugar ay elliptical, ang kalidad ng beam ay mahirap, at ang hugis ng beam ay kailangang mabago sa isang pagsabog ng system.
Ang sumusunod na diagram ay nagpapakita ng istraktura ng gilid na naglalabas ng semiconductor laser. Ang optical na lukab ng eel ay kahanay sa ibabaw ng semiconductor chip at naglalabas ng laser sa gilid ng semiconductor chip, na maaaring mapagtanto ang output ng laser na may mataas na lakas, mataas na bilis at mababang ingay. Gayunpaman, ang laser beam output ng EEL sa pangkalahatan ay may asymmetric beam cross section at malaking angular na pagkakaiba -iba, at ang kahusayan ng pagkabit na may hibla o iba pang mga optical na sangkap ay mababa.

Ang pagtaas ng lakas ng output ng eel ay limitado sa pamamagitan ng pag -iipon ng init ng basura sa aktibong rehiyon at optical na pinsala sa ibabaw ng semiconductor. Sa pamamagitan ng pagdaragdag ng lugar ng waveguide upang mabawasan ang akumulasyon ng init ng basura sa aktibong rehiyon upang mapagbuti ang pagwawaldas ng init, pagtaas ng light output area upang mabawasan ang optical power density ng beam upang maiwasan ang optical na pinsala, ang output ng output ng hanggang sa ilang daang milliwatts ay maaaring makamit sa nag -iisang transverse mode waveguide na istraktura.
Para sa 100mm waveguide, ang isang solong gilid na naglalabas ng laser ay maaaring makamit ang mga sampu-sampung watts ng lakas ng output, ngunit sa oras na ito ang waveguide ay lubos na multi-mode sa eroplano ng chip, at ang ratio ng aspeto ng beam ng output ay umaabot din sa 100: 1, na nangangailangan ng isang kumplikadong sistema ng paghuhubog ng beam.
Sa saligan na walang bagong tagumpay sa materyal na teknolohiya at teknolohiya ng paglaki ng epitaxial, ang pangunahing paraan upang mapagbuti ang lakas ng output ng isang solong semiconductor laser chip ay upang madagdagan ang lapad ng strip ng maliwanag na rehiyon ng chip. Gayunpaman, ang pagtaas ng lapad ng strip na masyadong mataas ay madaling makagawa ng transverse high-order mode oscillation at filamentlike oscillation, na kung saan ay mabawasan ang pagkakapareho ng light output, at ang lakas ng output ay hindi tataas na proporsyonal sa lapad ng strip, kaya ang lakas ng output ng isang solong chip ay lubos na limitado. Upang lubos na mapabuti ang kapangyarihan ng output, ang teknolohiya ng array ay nagiging. Isinasama ng teknolohiya ang maramihang mga yunit ng laser sa parehong substrate, upang ang bawat ilaw na naglalabas ng yunit ay may linya bilang isang one-dimensional na hanay sa mabagal na direksyon ng axis, hangga't ang optical na paghihiwalay ng teknolohiya ay ginagamit upang paghiwalayin ang bawat ilaw na naglalabas ng yunit sa array, upang hindi sila makialam sa bawat isa, na bumubuo ng isang multi-aperture lasing, maaari mong dagdagan ang lakas ng output ng buong chip sa pamamagitan ng pagtaas ng bilang ng mga pinagsama-samang pag-alis ng ilaw. Ang semiconductor laser chip na ito ay isang semiconductor laser array (LDA) chip, na kilala rin bilang isang semiconductor laser bar.