April 20, 2022
Διανεμημένη ανατροφοδοτεί τα λέιζερ (DFB) εναντίον VCSELs
Οι παραδοσιακές άκρη-εκπέμποντας συσκευές, όπως διανεμημένη ανατροφοδοτούν τα λέιζερ (DFB), φως έναρξης από ένα άνοιγμα στην άκρη της συσκευής.
Για να δημιουργήσουν την οριζόντια lasing κοιλότητα μέσα σε έναν άκρη-εκπομπό, αυτές οι συσκευές πρέπει να τεθούν μέσω ενός πολλαπλών βημάτων κρυστάλλου που διασπά τη διαδικασία. Αυτή η διαδικασία πρέπει να ολοκληρωθεί σε όλες τις μεμονωμένες συσκευές ή τις σειρές των συσκευών προτού να μπορέσουν να εξεταστούν ως λέιζερ.
Αντίθετα, ένα VCSEL διαμορφώνεται μέσω της κάθετης συσσώρευσης των καθρεφτών υψηλός-ανακλαστικότητας που αυξάνονται σε μια ενιαία διαδικασία. Τουλάχιστον 30 μεμονωμένα στρώματα ημιαγωγών μπορούν να συσσωρευθούν μέσα σε μια δομή VCSEL, μόνο 10 µm πυκνά, τα οποία εκπέμπουν το φως κάθετα από την επιφάνεια της συσκευής μέσω ενός κυκλικού ανοίγματος 5 έως 25 µm στη διάμετρο. Το VCSELs μπορεί να εξεταστεί πλήρως ενώ ακόμα στο στάδιο γκοφρετών.
Σε αντίθεση με την πολυπλοκότητα των άκρη-εκπομπών, οι οπτικές απαιτήσεις υποσυγκροτημάτων για τις συσκευές VCSEL είναι απλές και απλές. Τα εγγενώς κυκλικά και χαμηλά διάφορα χαρακτηριστικά ακτίνων επιτρέπουν την αιχμηρή εστίαση, τον ανώτερο κοντά περιορισμένη στη διάθλαση απόδοση, και ένα με συνέπεια σφαιρικό μέγεθος σημείων.
Κατά συνέπεια, VCSELs μπορεί να παραγάγει μια σημαντικά υψηλότερη άμεσα συνδεμένη δύναμη που μπορεί να βελτιωθεί περαιτέρω με τη χρησιμοποίηση ενός σχετικά ανέξοδου off-the-shelf φακού σφαιρών. Επειδή τα χαρακτηριστικά ακτίνων VCSELs μπορούν να συντονιστούν για να ταιριάξουν με τις απαιτήσεις των ινών, οι πρόσθετοι φακοί μπορούν να αποβληθούν για τις ρυθμίσεις διαμόρφωσης ή ευθυγράμμισης ακτίνων.
Ένα πρόσθετο ζήτημα με τις διόδους λέιζερ DFB είναι η ευαισθησία τους στις πίσω-αντανακλάσεις του φωτός από την ίνα με συνέπεια τον αυξανόμενο οπτικό θόρυβο στο σήμα. Κατά συνέπεια, οι οπτικοί μονωτές απαιτούνται συχνά για να αποτρέψουν το απεικονισμένο φως από την απεικόνιση πίσω στο λέιζερ. Αντίθετα, VCSELs μπορεί να έχει ως σκοπό να είναι λιγότερο ευαίσθητο σε αυτές τις αντανακλάσεις. Οι απλές τροποποιήσεις στο σχέδιο OSA, όπως το defocus ακτίνων ή η σκόπιμη κλίση, αποβάλλουν ουσιαστικά τον πίσω θόρυβο αντανάκλασης.
Τα επιφάνεια-εκπέμποντας λέιζερ κάθετος-κοιλοτήτων (VCSELs) έχουν τα διάφορα πλεονεκτήματα πέρα από άλλους τύπους λέιζερ.
Αυτοί περιλαμβάνουν:
* εκπομπή επιφάνειας, η οποία προσφέρει την ευελιξία σχεδίου στις προσπελάσιμες σειρές
* εξάρτηση χαμηλής θερμοκρασίας του lasing μήκους κύματος
* ανώτερη αξιοπιστία
* μια γκοφρέτα-ισόπεδη διαδικασία παραγωγής
Εφαρμογή των επιφάνεια-εκπέμποντας λέιζερ κάθετος-κοιλοτήτων (VCSELs)
●TDLAS που μετρά το σύστημα αερίου.
●Αναγνώριση προσώπου.
●Ραντάρ με ακτίνες laser.
●Κέντρο δεδομένων, υπολογισμός σύννεφων.