Volba IdeáluLaserový zdroj: Okrajová emisePolovodičový laserČást druhá
4. Aplikační status polovodičových laserů s okrajovou emisí
Díky širokému rozsahu vlnových délek a vysokému výkonu byly polovodičové lasery s hranami úspěšně použity v mnoha oblastech, jako je automobilový průmysl, optická komunikace alaserlékařské ošetření. Podle Yole Developpement, mezinárodně uznávané agentury pro výzkum trhu, poroste trh s lasery od okraje k emitování v roce 2027 na 7,4 miliardy USD se složenou roční mírou růstu 13 %. Tento růst bude i nadále tažen optickou komunikací, jako jsou optické moduly, zesilovače a aplikace 3D snímání pro datovou komunikaci a telekomunikace. Pro různé požadavky aplikací byla v průmyslu vyvinuta různá schémata návrhu struktury EEL, včetně: polovodičových laserů Fabripero (FP), polovodičových laserů s distribuovaným Braggovým odrazem (DBR), polovodičových laserů s vnější dutinou (ECL), polovodičových laserů s distribuovanou zpětnou vazbou (DFB laser), kvantové kaskádové polovodičové lasery (QCL) a širokoplošné laserové diody (BALD).
S rostoucí poptávkou po optické komunikaci, aplikacích 3D snímání a dalších oborech roste i poptávka po polovodičových laserech. Polovodičové lasery emitující hrany a polovodičové lasery emitující povrch s vertikální dutinou navíc také hrají roli při vzájemném vyplňování nedostatků ve vznikajících aplikacích, jako jsou:
(1) V oblasti optických komunikací se běžně používají 1550 nm InGaAsP/InP Distributed Feedback ( (DFB laser) EEL a 1300 nm InGaAsP/InGaP Fabry Pero EEL na přenosové vzdálenosti 2 km až 40 km a přenosové rychlosti až 40 Gb/s Nicméně při přenosových vzdálenostech 60 m až 300 m a nižších přenosových rychlostech jsou dominantní VCsel na bázi 850 nm InGaAs a AlGaAs.
(2) Lasery vyzařující povrch s vertikální dutinou mají výhody malé velikosti a úzké vlnové délky, takže byly široce používány na trhu se spotřební elektronikou a výhody jasu a výkonu polovodičových laserů vyzařujících hrany dláždí cestu pro aplikace dálkového snímání a vysoce výkonné zpracování.
(3) Jak polovodičové lasery emitující hrany, tak polovodičové lasery emitující povrch s vertikální dutinou lze použít pro liDAR s krátkým a středním dosahem pro dosažení specifických aplikací, jako je detekce mrtvého bodu a opuštění jízdního pruhu.
5. Budoucí vývoj
Polovodičový laser emitující okraj má výhody vysoké spolehlivosti, miniaturizace a vysoké hustoty světelného výkonu a má široké uplatnění v optické komunikaci, liDAR, lékařství a dalších oborech. Přestože je výrobní proces polovodičových laserů s hranami emitujícími lasery relativně vyspělý, je pro uspokojení rostoucí poptávky průmyslových a spotřebitelských trhů po hranově emitujících polovodičových laserech nutné neustále optimalizovat technologii, proces, výkon a další aspekty okrajově emitujících polovodičových laserů, včetně: snížení hustoty defektů uvnitř waferu; Snížit procesní postupy; Vyvinout nové technologie, které nahradí tradiční procesy řezání brusným kotoučem a plátkem čepele, které jsou náchylné k zanesení vad; Optimalizujte epitaxní strukturu pro zlepšení účinnosti laseru emitujícího hrany; Snížit výrobní náklady atd. Navíc, protože výstupní světlo laseru emitujícího hrany je na boční hraně čipu polovodičového laseru, je obtížné dosáhnout malého balení čipu, takže související proces balení je stále třeba dále proražena.
Čas odeslání: 22. ledna 2024