Избор на идеалЛазерен източник: Edge EmissionПолупроводников лазерВтора част
4. Състояние на приложението на крайно-емисионните полупроводникови лазери
Поради широкия си диапазон на дължина на вълната и висока мощност, полупроводниковите лазери с ръбово излъчване се прилагат успешно в много области като автомобилостроенето, оптичната комуникация илазермедицинско лечение. Според Yole Developpement, международно известна агенция за пазарни проучвания, пазарът на лазери от край до излъчване ще нарасне до 7,4 милиарда долара през 2027 г., с общ годишен темп на растеж от 13%. Този растеж ще продължи да се движи от оптични комуникации, като оптични модули, усилватели и приложения за 3D сензори за комуникации с данни и телекомуникации. За различни изисквания на приложението в индустрията са разработени различни схеми за проектиране на EEL структура, включително: полупроводникови лазери Fabripero (FP), полупроводникови лазери с разпределен рефлектор на Bragg (DBR), полупроводникови лазери с външни кухини (ECL), полупроводникови лазери с разпределена обратна връзка (DFB лазер), квантови каскадни полупроводникови лазери (QCL) и широкообхватни лазерни диоди (BALD).
С нарастващото търсене на оптична комуникация, приложения за 3D наблюдение и други области, търсенето на полупроводникови лазери също се увеличава. В допълнение, полупроводниковите лазери с ръбово излъчване и повърхностно излъчващи полупроводникови лазери с вертикална кухина също играят роля за запълване на недостатъците на другия в нововъзникващи приложения, като например:
(1) В областта на оптичните комуникации 1550 nm InGaAsP/InP Distributed Feedback ((DFB лазер) EEL и 1300 nm InGaAsP/InGaP Fabry Pero EEL се използват обикновено при разстояния на предаване от 2 km до 40 km и скорости на предаване до 40 Gbps обаче, при разстояния на предаване от 60 m до 300 m и по-ниски скорости на предаване, VCsels, базирани на 850 nm InGaAs и AlGaAs, са доминиращи.
(2) Повърхностно излъчващите лазери с вертикална кухина имат предимствата на малък размер и тясна дължина на вълната, така че са широко използвани на пазара на потребителска електроника, а яркостта и мощността на полупроводниковите лазери, излъчващи край, проправят пътя за приложения за дистанционно наблюдение и обработка с висока мощност.
(3) Както полупроводникови лазери с ръбово излъчване, така и повърхностно излъчващи полупроводникови лазери с вертикална кухина могат да се използват за liDAR с малък и среден обхват за постигане на специфични приложения като откриване на мъртви зони и напускане на лентата.
5. Бъдещо развитие
Крайно излъчващият полупроводников лазер има предимствата на висока надеждност, миниатюризация и висока плътност на светлинна мощност и има широки перспективи за приложение в оптична комуникация, liDAR, медицина и други области. Въпреки това, въпреки че производственият процес на крайно излъчващи полупроводникови лазери е относително зрял, за да се отговори на нарастващото търсене на промишлени и потребителски пазари за крайно излъчващи полупроводникови лазери, е необходимо непрекъснато да се оптимизират технологията, процесът, производителността и други аспекти на крайно излъчващите полупроводникови лазери, включително: намаляване на плътността на дефектите вътре в пластината; Намаляване на процесните процедури; Разработване на нови технологии за замяна на традиционните процеси на рязане на шлифовъчни дискове и пластини, които са склонни да внасят дефекти; Оптимизирайте епитаксиалната структура, за да подобрите ефективността на лазера, излъчващ край; Намалете производствените разходи и т.н. Освен това, тъй като изходната светлина на лазера, излъчващ ръбове, е на страничния ръб на полупроводниковия лазерен чип, е трудно да се постигне пакетиране на чипове с малък размер, така че свързаният процес на опаковане все още трябва да бъде допълнително пробити.
Време на публикуване: 22 януари 2024 г