Ezagutza Profesionala

Erdieroaleen laser diodo motak

2021-03-19
Laserrak egituraren arabera sailkatzen dira: FP, DFB, DBR, QW, VCSEL FP: Fabry-Perot, DFB: feedback banatua, DBR: banatutako Bragg islatzailea, QW: putzu kuantikoa, VCSEL: barrunbe bertikaleko gainazaleko laser isladatua.
(1) Fabry-Perot (FP) motako laser diodoa epitaxialki hazitako geruza aktibo batek eta geruza aktiboaren bi aldeetako muga-geruzaz osatuta dago, eta erresonantzia-barrunbea kristalaren bi ebaketa-planoz eta geruza aktiboaz osatuta dago. N motakoa izan daiteke, P motakoa ere izan daiteke. Banda-hutsunearen diferentziaren ondorioz heterojunkzio-hesi bat dagoenez, geruza aktiboan injektatutako elektroiak eta zuloak ezin dira geruza aktibo mehe batean hedatu eta mugatu, eta, beraz, korronte txiki bat igarotzen den, erraza da konturatzea. alde batetik, banda estu-hutsuneko geruza aktiboa konfinamendu-geruzak baino errefrakzio-indize handiagoa du, eta argia interes-tasa handia duen eskualde batean kontzentratzen da, beraz, geruza aktibora ere mugatzen da. Geruza aktiboan alderantzizko bifurkazioa osatzen duen F elektrikoa eroapen-bandatik balentzia-bandara (edo ezpurutasun mailara) igarotzen denean, fotoiak zuloekin konbinatzen dira fotoiak igortzeko, eta fotoiak bi ebakidura dituen barrunbe batean sortzen dira. hegazkinak. Erreflexuaren hedapena etengabe hobetzen da irabazi optikoa lortzeko. Irabazi optikoa erresonantzia-barrunbearen galera baino handiagoa denean, laserra kanpora igortzen da. Laserra, funtsean, estimulatutako igorpen optikoko erresonantzia anplifikadore bat da.
(2) Feedback banatua (DFB) laser diodoa Haren eta FP motako laser diodoaren arteko desberdintasun nagusia barrunbeko ispiluaren islarik ez duela da, eta bere islatze-mekanismoa Bragg sareak eremu aktiboko uhin-gidan eskaintzen du, soilik. pozik Bragg-en sakabanaketa-printzipioaren irekidura. Erdibidean hara eta hona islatzea onartzen da, eta laserra agertzen da medioak populazio-inbertsioa lortzen duenean eta irabaziak atalase-baldintza betetzen duenean. Hausnarketa-mekanismo mota hau feedback-mekanismo sotil bat da, hortik dator banatutako feedback laser-diodo izena. Bragg sarearen maiztasun hautatzaile funtzioa dela eta, oso monokromatiko eta norabide onak ditu; horrez gain, ispilu gisa kristalezko zatiketa planoa erabiltzen ez duenez, errazagoa da integratzea.
(3) Banatutako Bragg (DBR) islatzailearen laser diodoa Haren eta DFB laser diodoaren arteko aldea da bere lubaki periodikoa ez dagoela uhin-gida aktiboaren gainazalean, geruza aktiboaren uhin-gidaren bi aldeetako uhin-gida pasiboan baizik, hau aurre- Uhin-gida korrugatu periodiko pasibo batek Bragg ispilu gisa jokatzen du. Igorpen espontaneoaren espektroan, Bragg maiztasunetik gertu dauden argi-uhinek soilik eman dezakete feedback eraginkorra. Uhin-gida aktiboaren irabazi-ezaugarriak eta uhin-gida periodiko pasiboaren Bragg-aren isla direla eta, Bragg-en maiztasunetik gertu dagoen argi-uhinak soilik bete dezake oszilazio-baldintza, eta, ondorioz, laserra igortzen du.
(4) Putzu kuantikoa (QW) Laser Diodoak Geruza aktiboaren lodiera De Broglie-ren uhin-luzera (λ 50 nm) murrizten denean edo Bohr erradioarekin (1etik 50 nm) alderatuz gero, erdieroalearen propietateak dira. oinarrizkoa. Aldaketek, erdieroaleen energia-banden egitura, garraiolarien mugikortasun-propietateek efektu berri bat izango dute - efektu kuantikoa, dagokion potentzial-putzua putzu kuantiko bihurtzen da. Supersarea eta putzu kuantikoen egitura duen LDari LD putzu kuantikoa deitzen diogu. LD potentzial garraiatzaile-putzu bat izateari putzu kuantiko bakarra (SQW) LD deritzo, eta potentzial garraiatzaile-hobi eta (n+1) hesi bat dituen LD putzu kuantiko bati aurrekarga anitzeko putzu (MQW) LD deritzo. Putzu kuantikoko laser diodoak egitura bat du, non heterojunkzio bikoitzeko (DH) laser diodo orokor baten geruza aktiboaren lodiera (d) hamarna nanometro edo gutxiago egiten den. Putzu kuantikoak laser diodoek atalase baxuko korronte, tenperatura altuko funtzionamendua, lerro espektralaren zabalera estua eta modulazio abiadura handiko abantailak dituzte.
(5) Barrunbe bertikaleko gainazala igortzen duen laserra (VCSEL) Bere eskualde aktiboa bi konfinamendu-geruzen artean dago eta heterojunkzio bikoitzeko (DH) konfigurazioa osatzen du. Eskualde aktiboan injekzio-korrontea mugatzeko, inplantazio-korrontea guztiz mugatuta dago eskualde aktibo zirkular batean lurperatutako fabrikazio-tekniken bidez. Bere barrunbearen luzera DH egituraren luzeran lurperatzen da, oro har 5 ~ 10μm, eta bere barrunbeko bi ispiluak jada ez dira kristalaren ebaketa-planoa, eta bere ispilu bat P aldean ezartzen da (gakoa ispiluaren aldea N aldean jartzen da (substratuaren aldean edo argiaren irteeraren aldean).Eraginkortasun argitsua, lan-entalpia oso baxua, tenperatura altuko egonkortasuna eta zerbitzu-bizitza luzearen abantailak ditu.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept