مثالي ليزر ذريعن جو انتخاب: ايج ايميشن سيمي ڪنڊڪٽر ليزر پارٽ ون

مثالي چونڊليزر جو ذريعو: edge emition semiconductor ليزر
1. تعارف
سيمي ڪنڊڪٽر ليزرچپس کي ورهايو ويو edge emitting laser chips (EEL) ۽ vertical cavity surface emitting laser chips (VCSEL) ۾ resonators جي مختلف پيداواري عملن جي مطابق، ۽ انهن جي مخصوص ساخت جي فرق کي شڪل 1 ۾ ڏيکاريو ويو آهي. عمودي گفا جي مٿاڇري جي خارج ڪرڻ واري ليزر جي مقابلي ۾. emitting semiconductor ليزر ٽيڪنالاجي ترقي وڌيڪ بالغ آهي, هڪ وسيع wavelength جي حد سان, اعليبرقي بصريتبادلي جي ڪارڪردگي، وڏي طاقت ۽ ٻيا فائدا، ليزر پروسيسنگ، نظرياتي رابطي ۽ ٻين شعبن لاء بلڪل مناسب. هن وقت، ايج-ايمٽنگ سيميڪنڊڪٽر ليزر آپٽو اليڪٽرانڪس انڊسٽري جو هڪ اهم حصو آهن، ۽ انهن جي ايپليڪيشنن ۾ صنعت، ٽيليڪميونيڪيشن، سائنس، صارفين، فوجي ۽ ايرو اسپيس شامل آهن. ٽيڪنالاجي جي ترقي ۽ ترقي سان، طاقت، ڀروسي ۽ توانائي جي تبديليءَ جي ڪارڪردگيءَ ۾ ايج ايميٽنگ ڪندڙ سيميڪنڊڪٽر ليزرز کي تمام گهڻو بهتر بڻايو ويو آهي، ۽ انهن جي درخواست جا امڪان وڌيڪ ۽ وسيع آهن.
اڳيون، مان توهان جي اڳواڻي ڪندس ته توهان کي پاسي واري جذبي جي منفرد خوبي کي ساراهيوسيمي ڪنڊڪٽر ليزر.

شڪل 1 (کاٻي) طرف ايميٽنگ ڪندڙ سيمي ڪنڊڪٽر ليزر ۽ (ساڄي) عمودي گفا جي مٿاڇري جو اخراج ڪندڙ ليزر ساخت جو خاڪو

2. ڪم ڪندڙ اصول ايج ايميشن سيمڪنڊڪٽرليزر
ايج ايميٽنگ سيميڪنڊڪٽر ليزر جي ڍانچي کي هيٺين ٽن حصن ۾ ورهائي سگھجي ٿو: سيمڪڊڪٽر فعال علائقو، پمپ جو ذريعو ۽ آپٽيڪل ريزنٽر. عمودي گفا جي مٿاڇري تي نڪرندڙ ليزرز جي گونج ڪندڙن کان مختلف (جيڪي مٿي ۽ هيٺان بريگ آئيني مان ٺهيل آهن)، ايج ايميٽنگ سيميڪنڊڪٽر ليزر ڊوائيسز ۾ گونج ڪندڙ بنيادي طور تي ٻنهي پاسن تي آپٽيڪل فلمن مان ٺهيل آهن. عام EEL ڊيوائس جو ڍانچو ۽ گونج ڪندڙ ڍانچو تصوير 2 ۾ ڏيکاريو ويو آهي. ايج-ايميشن سيميڪنڊڪٽر ليزر ڊيوائس ۾ ڦوٽان کي ريزونٽر ۾ موڊ سليڪشن ذريعي وڌايو ويندو آهي، ۽ ليزر سبسٽرٽ جي مٿاڇري جي متوازي طرف ۾ ٺهيل هوندو آهي. Edge-Emitting semiconductor ليزر ڊيوائسز وٽ آپريٽنگ موج جي وسيع حد آهي ۽ ڪيترن ئي عملي ايپليڪيشنن لاءِ موزون آهن، تنهن ڪري اهي مثالي ليزر ذريعن مان هڪ بڻجي وڃن ٿيون.

ايج ايميٽنگ ڪندڙ سيميڪنڊڪٽر ليزرز جي ڪارڪردگيءَ جي تشخيصي انڊيڪس پڻ ٻين سيمي ڪنڊڪٽر ليزرز سان مطابقت رکن ٿا، جن ۾ شامل آهن: (1) ليزر ليزنگ ويج لينٿ؛ (2) Threshold current Ith، يعني اهو ڪرنٽ جنهن تي ليزر ڊيوڊ ليزر اوسيليشن پيدا ڪرڻ شروع ڪري ٿو؛ (3) ڪم ڪندڙ موجوده Iop، اهو آهي، ڊرائيونگ ڪرنٽ جڏهن ليزر ڊيوڊ ريڊ ٿيل آئوٽ پاور تي پهچي ٿو، هي پيٽرولر ليزر ڊرائيو سرڪٽ جي ڊيزائن ۽ ماڊل تي لاڳو ٿئي ٿو. (4) سلپ ڪارڪردگي؛ (5) عمودي تڪرار زاويه θ⊥؛ (6) افقي تفاوت زاويه θ∥؛ (7) مانيٽر ڪريو موجوده آئي ايم، اهو آهي، سيمي ڪنڊڪٽر ليزر چپ جي موجوده سائيز جي درجه بندي آئوٽ پاور پاور تي.

3. GaAs ۽ GaN جي بنياد تي ايج ايميٽنگ ڪندڙ سيمي ڪنڊڪٽر ليزرن جي تحقيق
GaAs سيمي ڪنڊڪٽر مواد تي ٻڌل سيميڪنڊڪٽر ليزر سڀ کان وڌيڪ بالغ سيمي ڪنڊڪٽر ليزر ٽيڪنالاجي مان هڪ آهي. في الحال، GAAS-بنياد ويجھي-انفرارڊ بينڊ (760-1060 nm) edge-emitting semiconductor lasers وڏي پيماني تي تجارتي طور تي استعمال ڪيا ويا آھن. Si ۽ GaAs کان پوءِ ٽئين نسل جي سيمي ڪنڊڪٽر مواد جي طور تي، GaN کي سائنسي تحقيق ۽ صنعت ۾ وڏي پئماني تي ڌيان ڏنو ويو آهي ڇاڪاڻ ته ان جي شاندار جسماني ۽ ڪيميائي ملڪيتن جي ڪري. GAN-based optoelectronic devices جي ترقي ۽ محققن جي ڪوششن سان، GAN-based light-Emitting diodes ۽ Edge-Emitting lasers صنعتي ٿي ويا آهن.