Выбар ідэальнай лазернай крыніцы: эмісійны паўправадніковы лазер, частка другая

Выбар ідэалуЛазерная крыніца: Edge EmissionПаўправадніковы лазерЧастка другая

4. Статус прымянення паўправадніковых лазераў краёвай эмісіі
Дзякуючы шырокаму дыяпазону даўжынь хваль і высокай магутнасці, паўправадніковыя лазеры з кантавым выпраменьваннем паспяхова прымяняюцца ў многіх галінах, такіх як аўтамабільная прамысловасць, аптычная сувязь ілазермедыкаментознае лячэнне. Па дадзеных Yole Developpement, сусветна вядомага агенцтва па даследаванні рынку, рынак лазераў ад краю да выпраменьвання вырасце да 7,4 мільярда долараў у 2027 годзе, а агульны гадавы тэмп росту складзе 13%. Гэты рост будзе па-ранейшаму абумоўлены аптычнымі камунікацыямі, такімі як аптычныя модулі, узмацняльнікі і 3D-дадаткі для перадачы даных і тэлекамунікацый. Для розных патрабаванняў прымянення ў прамысловасці былі распрацаваны розныя схемы праектавання структуры EEL, у тым ліку: паўправадніковыя лазеры Fabripero (FP), паўправадніковыя лазеры з размеркаваным адбівальнікам Брэга (DBR), паўправадніковыя лазеры з знешнім рэзонатарам (ECL), паўправадніковыя лазеры з размеркаванай зваротнай сувяззю (DFB лазер), квантавыя каскадныя паўправадніковыя лазеры (QCL) і шыроказонныя лазерныя дыёды (BALD).

微信图片_20230927102713

З ростам попыту на аптычную сувязь, 3D-дадаткі і іншыя сферы расце попыт на паўправадніковыя лазеры. Акрамя таго, паўправадніковыя лазеры з краёвым выпраменьваннем і паўправадніковыя лазеры з вертыкальнай паверхняй таксама гуляюць ролю ў ліквідацыі недахопаў адзін аднаго ў новых прылажэннях, такіх як:
(1) У галіне аптычнай сувязі 1550 нм InGaAsP/InP размеркаванай зваротнай сувязі ((лазер DFB) EEL і 1300 нм InGaAsP/InGaP Fabry Pero EEL звычайна выкарыстоўваюцца на адлегласцях перадачы ад 2 км да 40 км і хуткасцях перадачы да 40 Гбіт/с, аднак на адлегласцях перадачы ад 60 м да 300 м і больш нізкіх хуткасцях перадачы дамінуюць VCsels на аснове 850 нм InGaAs і AlGaAs.
(2) Павярхоўна-выпраменьваючыя лазеры з вертыкальнай паражніной маюць невялікія памеры і вузкую даўжыню хвалі, таму яны шырока выкарыстоўваюцца на рынку спажывецкай электронікі, а перавагі яркасці і магутнасці паўправадніковых лазераў з краёвым выпраменьваннем адкрываюць шлях для прымянення дыстанцыйнага зандзіравання і высокая магутнасць апрацоўкі.
(3) Паўправадніковыя лазеры з кантавым выпраменьваннем і паўправадніковыя лазеры з вертыкальнай паверхняй могуць выкарыстоўвацца для лідара малога і сярэдняга радыусу дзеяння для дасягнення канкрэтных прыкладанняў, такіх як выяўленне сляпых зон і выезд з паласы руху.

5. Будучае развіццё
Паўправадніковы лазер з краёвым выпраменьваннем мае такія перавагі, як высокая надзейнасць, мініяцюрнасць і высокая шчыльнасць магутнасці святла, і мае шырокія перспектывы прымянення ў аптычнай сувязі, liDAR, медыцыне і іншых галінах. Аднак, нягледзячы на ​​тое, што працэс вытворчасці паўправадніковых лазераў з краёвым выпраменьваннем адносна спелы, для таго, каб задаволіць растучы попыт прамысловага і спажывецкага рынкаў на паўправадніковыя лазеры з краёвым выпраменьваннем, неабходна пастаянна аптымізаваць тэхналогію, працэс, прадукцыйнасць і інш. аспекты краёвага выпраменьвання паўправадніковых лазераў, у тым ліку: памяншэнне шчыльнасці дэфектаў унутры пласціны; Скарачэнне тэхналагічных працэдур; Распрацоўка новых тэхналогій для замены традыцыйнага шліфавальнага круга і працэсаў рэзкі вафельных пласцін, якія могуць уводзіць дэфекты; Аптымізацыя эпітаксіяльнай структуры для павышэння эфектыўнасці лазера краёвага выпраменьвання; Зніжэнне выдаткаў на вытворчасць і г. д. Акрамя таго, паколькі выходнае святло лазера, які выпраменьвае краі, знаходзіцца на бакавым краі паўправадніковага лазернага чыпа, цяжка дасягнуць упакоўкі чыпа малога памеру, таму адпаведны працэс упакоўкі ўсё яшчэ патрабуе далей прарывалася.


Час публікацыі: 22 студзеня 2024 г