Kynning á brúnargeislunarleysi (EEL)
Til að fá fram afkastamikla hálfleiðara leysigeisla er núverandi tækni að nota brúngeislunarbyggingu. Ómbylgjan í brúngeislunar hálfleiðara leysigeislanum er samsett úr náttúrulegu sundrunarfleti hálfleiðarakristallsins og útgangsgeislinn kemur frá framenda leysigeislans. Hálfleiðara leysigeislinn með brúngeislun getur náð mikilli afköstum en útgangspunkturinn er sporöskjulaga, geislagæðin eru léleg og geislaformið þarf að breyta með geislamótunarkerfi.
Eftirfarandi skýringarmynd sýnir uppbyggingu brúngeisla hálfleiðaralasersins. Ljósholið í EEL er samsíða yfirborði hálfleiðaraflísarinnar og sendir frá sér leysigeisla á brún hálfleiðaraflísarinnar, sem getur framkallað leysigeisla með mikilli afköstum, miklum hraða og litlum hávaða. Hins vegar hefur leysigeislinn sem EEL gefur frá sér almennt ósamhverfan geislaþversnið og mikla hornfrávik, og tengivirkni við ljósleiðara eða aðra ljósleiðarahluta er lítil.
Aukning á úttaksafli EEL er takmörkuð af uppsöfnun úrgangsvarma á virka svæðinu og ljósfræðilegum skemmdum á yfirborði hálfleiðara. Með því að auka bylgjuleiðarasvæðið til að draga úr uppsöfnun úrgangsvarma á virka svæðinu til að bæta varmadreifingu, og auka ljósúttakssvæðið til að draga úr ljósaflsþéttleika geislans og forðast ljósfræðilega skemmdir, er hægt að ná úttaksafli allt að nokkur hundruð millivöttum í einhliða þverlaga bylgjuleiðarabyggingu.
Fyrir 100 mm bylgjuleiðara getur einn brúngeislaleysir náð tugum watta af úttaksafli, en á þessum tímapunkti er bylgjuleiðarinn mjög fjölháttur á flísarplaninu og úttaksgeislahlutfallið nær einnig 100:1, sem krefst flókins geislamótunarkerfis.
Á þeirri forsendu að engin ný bylting sé í efnistækni og epitaxial vaxtartækni, er helsta leiðin til að bæta úttaksafl einstakra hálfleiðara leysirflísar að auka breidd ræmunnar á ljóssvæði flísarinnar. Hins vegar er auðvelt að framleiða þverskips sveiflur í háum röð og þráðlaga sveiflur, sem draga verulega úr einsleitni ljósgjafans og úttaksafl eykst ekki í réttu hlutfalli við breidd ræmunnar, þannig að úttaksafl einstakra flísar er afar takmarkað. Til að auka úttaksafl mjög er fylkingartækni komin til sögunnar. Tæknin samþættir margar leysireiningar á sama undirlagi, þannig að hver ljósgeislunareining er raðað upp sem einvíddarfylking í hæga ásátt. Svo lengi sem ljóseinangrunartækni er notuð til að aðskilja hverja ljósgeislunareiningu í fylkingunni, þannig að þær trufli ekki hvor aðra og mynda fjölopnunar leysigeislun, er hægt að auka úttaksafl alls flísarinnar með því að auka fjölda samþættra ljósgeislunareininga. Þessi hálfleiðara leysirflís er hálfleiðara leysirfylki (LDA) flís, einnig þekkt sem hálfleiðara leysirstöng.
Birtingartími: 3. júní 2024