Идеал лазер көзін таңдау: Жиек эмиссиясының жартылай өткізгіш лазерінің екінші бөлігі

Идеалды таңдауЛазер көзіШеткі сәулеленуЖартылай өткізгіш лазерЕкінші бөлім

4. Шеткі-эмиссиялық жартылай өткізгіш лазерлердің қолданылу мәртебесі
Толқындардың кең диапазоны мен жоғары қуатының арқасында шеткі сәулеленетін жартылай өткізгіш лазерлер автомобиль, оптикалық байланыс және басқа да көптеген салаларда сәтті қолданылды.лазермедициналық емдеу. Халықаралық деңгейде танымал нарықты зерттеу агенттігі Yole Developmentpement мәліметтері бойынша, сәулеленудің шеткі лазерлік нарығы 2027 жылы 7,4 миллиард долларға дейін өседі, ал жылдық өсу қарқыны 13% құрайды. Бұл өсім оптикалық модульдер, күшейткіштер және деректер байланысы мен телекоммуникацияға арналған 3D сенсорлық қолданбалар сияқты оптикалық байланыспен қамтамасыз етіледі. Әртүрлі қолданба талаптары үшін салада әртүрлі EEL құрылымдық жобалау схемалары әзірленді, соның ішінде: Fabripero (FP) жартылай өткізгіш лазерлері, таратылған Bragg рефлекторы (DBR) жартылай өткізгіш лазерлері, сыртқы қуыс лазері (ECL) жартылай өткізгіш лазерлері, таратылған кері байланыс жартылай өткізгіш лазерлері (DFB лазері), кванттық каскадты жартылай өткізгіш лазерлер (QCL) және кең аймақты лазерлік диодтар (BALD).

Оптикалық байланысқа, 3D зондтау қолданбаларына және басқа да салаларға сұраныстың артуымен жартылай өткізгіш лазерлерге деген сұраныс та артып келеді. Сонымен қатар, шеткі сәулеленетін жартылай өткізгіш лазерлер мен тік қуысты беттік сәулеленетін жартылай өткізгіш лазерлер де жаңадан пайда болып жатқан қолданбалардағы бір-бірінің кемшіліктерін толтыруда рөл атқарады, мысалы:
(1) Оптикалық байланыс саласында 1550 нм InGaAsP/InP таратылған кері байланыс (DFB лазер) EEL және 1300 нм InGaAsP/InGaP Fabry Pero EEL әдетте 2 км-ден 40 км-ге дейінгі тарату қашықтықтарында және 40 Гбит/с дейінгі тарату жылдамдығында қолданылады. Дегенмен, 60 м-ден 300 м-ге дейінгі тарату қашықтықтарында және төмен тарату жылдамдықтарында 850 нм InGaAs және AlGaAs негізіндегі VCsel-лер басым.
(2) Тік қуыс беттік сәулеленуші лазерлердің кіші өлшемді және тар толқын ұзындығының артықшылықтары бар, сондықтан олар тұтынушылық электроника нарығында кеңінен қолданылып келеді, ал шеткі сәулеленуші жартылай өткізгіш лазерлердің жарықтығы мен қуат артықшылықтары қашықтықтан зондтау қолданбалары мен жоғары қуатты өңдеуге жол ашады.
(3) Соқыр нүктелерді анықтау және жолақтан ауытқу сияқты нақты қолданбаларға қол жеткізу үшін қысқа және орта қашықтықтағы liDAR үшін жиекті сәулелендіретін жартылай өткізгіш лазерлер де, тік қуыс бетін сәулелендіретін жартылай өткізгіш лазерлер де пайдаланылуы мүмкін.

5. Болашақ даму
Шеткі сәулеленетін жартылай өткізгіш лазердің жоғары сенімділік, миниатюризация және жоғары жарық күші тығыздығы сияқты артықшылықтары бар және оптикалық байланыс, liDAR, медициналық және басқа да салаларда кең қолдану перспективалары бар. Дегенмен, шеткі сәулеленетін жартылай өткізгіш лазерлерді өндіру процесі салыстырмалы түрде жетілген болса да, шеткі сәулеленетін жартылай өткізгіш лазерлерге өнеркәсіптік және тұтынушылық нарықтардың өсіп келе жатқан сұранысын қанағаттандыру үшін шеткі сәулеленетін жартылай өткізгіш лазерлердің технологиясын, процесін, өнімділігін және басқа да аспектілерін үздіксіз оңтайландыру қажет, соның ішінде: пластина ішіндегі ақау тығыздығын азайту; Процесс процедураларын азайту; Ақаулар тудыратын дәстүрлі тегістеу дөңгелегі мен пышақ пластинасын кесу процестерін ауыстыру үшін жаңа технологияларды әзірлеу; Шеткі сәулеленетін лазердің тиімділігін арттыру үшін эпитаксиалды құрылымды оңтайландыру; Өндіріс шығындарын азайту және т.б. Сонымен қатар, шеткі сәулеленетін лазердің шығыс жарығы жартылай өткізгіш лазер чипінің бүйір жиегінде болғандықтан, шағын өлшемді чипті қаптауға қол жеткізу қиын, сондықтан байланысты қаптау процесін әлі де одан әрі жетілдіру қажет.