Kynning á lóðréttri hola yfirborðs sem gefur frá sér hálfleiðara leysir (VCSEL)

Kynning á lóðréttu hola yfirborðihálfleiðari leysir(Vcsel)
Lóðrétt ytri hola yfirborðsgeislun var þróuð um miðjan tíunda áratuginn til að vinna bug á lykilvandamálum sem hefur herjað á þróun hefðbundinna hálfleiðara leysir: Hvernig á að framleiða hágæða leysirafköst með miklum geisla gæðum í grundvallar þversum.
Lóðrétt ytri hola yfirborðsgeislunar leysir (vecsels), einnig þekkt semhálfleiðari diskur leysir(SDL), eru tiltölulega nýr meðlimur í Laser fjölskyldunni. Það getur hannað losunar bylgjulengdina með því að breyta efnissamsetningu og þykkt skammtaholunnar í hálfleiðara Gain Medium, og ásamt tvöföldun innanfrumu getur hylja breitt bylgjulengdarsvið frá útfjólubláu til langt innrauða, og náð háum afköstum en viðhalda lágu frávikum hringlaga hringlaga lasergeislanum. Laser resonator samanstendur af neðri DBR uppbyggingu Gain flísarinnar og ytri framleiðslutengingarspegilinn. Þessi einstaka ytri resonator uppbygging gerir kleift að setja sjónræna þætti í hola til aðgerða eins og tíðni tvöföldun, tíðnismunur og hamslæsing, sem gerir Vecsel að hugsjónleysir uppsprettaFyrir forrit, allt frá líffótónu, litrófsgreiningu,Laser læknisfræði, og leysir vörpun.
Resonator á VC-Surface sem gefur frá sér hálfleiðara leysir er hornrétt á planið þar sem virka svæðið er staðsett, og framleiðsla ljós þess er hornrétt á planið á virka svæðinu, eins og sýnt er á myndinni. VCSEL hefur einstaka ávinning, svo sem smástærð, há tíðni, góð gæði geisla, stórt yfirborði yfirborðsskemmda og tiltölulega einfalt framleiðsluferli. Það sýnir framúrskarandi afköst í forritum leysirskjás, sjónsamskipta og sjónklukku. Samt sem áður geta VCSEL ekki fengið hágráðu leysir yfir watta stigi, þannig að ekki er hægt að nota þau á sviðum með miklar aflþörf.

Laser resonator af VCSEL er samsett úr dreifðum Bragg endurskinsmerki (DBR) sem samanstendur af fjölskiptri flísar uppbyggingu hálfleiðaraefnis á bæði efri og neðri hliðum virka svæðisins, sem er mjög frábrugðið en the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the TheleysirResonator sem samanstendur af klofningsplani í áll. Stefna VCSEL sjónresonator er hornrétt á flís yfirborðsins, leysirafköstin eru einnig hornrétt á flís yfirborðsins og endurspeglun beggja hliða DBR er mun hærri en áll lausnarplansins.
Lengd leysir resonator VCSEL er yfirleitt nokkur míkron, sem er mun minni en á millimetra resonator á áll, og einstefna hagnaðurinn sem fæst með sveiflu sjónsviðsins í holrýminu er lítill. Þrátt fyrir að hægt sé að ná grundvallaratriðum þversum ham getur framleiðsla afl aðeins náð nokkrum milliwatts. Þversniðssnið VCSEL framleiðsla leysigeislans er hringlaga og frávikshornið er mun minna en brún-em. Til að ná mikilli afköst VCSEL er nauðsynlegt að auka lýsandi svæðið til að veita meiri hagnað og aukning á lýsandi svæðinu mun valda því að framleiðsla leysirinn verður fjölstillingarafköst. Á sama tíma er erfitt að ná samræmdu straumsprautun á stóru lýsandi svæði og ójafn straumsprautun mun auka uppsöfnun úrgangs. Í stuttu máli, getur VCSEL sent frá sér grunnstillingu hringlaga samhverfa blettinn með hæfilegri byggingarhönnun, en framleiðslan er lág þegar framleiðsla er stakur háttur. Þess vegna eru mörg VCSels oft samþætt í framleiðslustillingu.