एज उत्सर्जक लेसर (EEL) चा परिचय

एज उत्सर्जक लेसर (EEL) चा परिचय
उच्च-शक्ती सेमीकंडक्टर लेसर आउटपुट मिळविण्यासाठी, सध्याचे तंत्रज्ञान एज उत्सर्जन रचना वापरणे आहे. एज-उत्सर्जक सेमीकंडक्टर लेसरचे रेझोनेटर सेमीकंडक्टर क्रिस्टलच्या नैसर्गिक पृथक्करण पृष्ठभागापासून बनलेले आहे आणि आउटपुट बीम लेसरच्या पुढच्या टोकापासून उत्सर्जित होते. एज-उत्सर्जन प्रकार सेमीकंडक्टर लेसर उच्च उर्जा आउटपुट साध्य करू शकतो, परंतु त्याचे आउटपुट स्पॉट दर्जेदार आहे, बीम बीमची आवश्यकता आहे.
खालील आकृती काठ-उत्सर्जित सेमीकंडक्टर लेसरची रचना दर्शविते. EEL ची ऑप्टिकल पोकळी सेमीकंडक्टर चिपच्या पृष्ठभागाशी समांतर आहे आणि सेमीकंडक्टर चिपच्या काठावर लेसर उत्सर्जित करते, जे उच्च शक्ती, उच्च गती आणि कमी आवाजासह लेसर आउटपुटची जाणीव करू शकते. तथापि, EEL च्या लेसर बीम आउटपुटमध्ये सामान्यत: असममित बीम क्रॉस सेक्शन आणि मोठे कोनीय विचलन असते आणि फायबर किंवा इतर ऑप्टिकल घटकांसह एकत्रित कार्यक्षमता कमी असते.

EAL आउटपुट पॉवरची वाढ सक्रिय प्रदेशात कचरा उष्णता जमा आणि सेमीकंडक्टर पृष्ठभागावर ऑप्टिकल नुकसानामुळे मर्यादित आहे. ऑप्टिकल नुकसान टाळण्यासाठी बीमची ऑप्टिकल उर्जा घनता कमी करण्यासाठी सक्रिय प्रदेशात कचरा उष्णता जमा करणे कमी करण्यासाठी वेव्हगॉइड क्षेत्र वाढवून, ऑप्टिकल नुकसान टाळण्यासाठी बीमची ऑप्टिकल उर्जा घनता कमी करण्यासाठी, एकाच ट्रान्सव्हर्स मोड वेव्हगुइड स्ट्रक्चरमध्ये कित्येक शंभर मिलिवॅट्सची आउटपुट पॉवर प्राप्त केली जाऊ शकते.
100 मिमी वेव्हगुइडसाठी, एकल किनार-उत्सर्जक लेसर दहापट आउटपुट पॉवर प्राप्त करू शकते, परंतु यावेळी वेव्हगुइड चिपच्या विमानात अत्यंत मल्टी-मोड आहे आणि आउटपुट बीम आस्पेक्ट रेशो देखील 100: 1 पर्यंत पोहोचतो, ज्यास जटिल बीम शेपिंग सिस्टम आवश्यक आहे.
भौतिक तंत्रज्ञान आणि एपिटॅक्सियल ग्रोथ तंत्रज्ञानामध्ये कोणतेही नवीन यश नाही या आधारावर, एकाच सेमीकंडक्टर लेसर चिपची आउटपुट पॉवर सुधारण्याचा मुख्य मार्ग म्हणजे चिपच्या चमकदार प्रदेशाची पट्टी रुंदी वाढविणे. तथापि, पट्टीची रुंदी खूप जास्त वाढविणे ट्रान्सव्हर्स हाय-ऑर्डर मोड दोलन आणि फिलामेंटसारखे दोलन तयार करणे सोपे आहे, ज्यामुळे प्रकाश आउटपुटची एकसारखेपणा मोठ्या प्रमाणात कमी होईल आणि आउटपुट पॉवर पट्टीच्या रुंदीसह प्रमाणानुसार वाढत नाही, म्हणून एकाच चिपची आउटपुट पॉवर अत्यंत मर्यादित आहे. आउटपुट पॉवर मोठ्या प्रमाणात सुधारण्यासाठी, अ‍ॅरे तंत्रज्ञान अस्तित्वात येते. तंत्रज्ञान एकाच सब्सट्रेटवर एकाधिक लेसर युनिट्स समाकलित करते, जेणेकरून प्रत्येक प्रकाश उत्सर्जक युनिट हळू अक्ष दिशेने एक-आयामी अ‍ॅरे म्हणून उभे केले जाईल, जोपर्यंत ऑप्टिकल अलगाव तंत्रज्ञान अ‍ॅरेमध्ये प्रत्येक प्रकाश उत्सर्जक युनिट वेगळे करण्यासाठी वापरला जात नाही, जेणेकरून ते संपूर्णपणे एकत्रीकरणाच्या उर्जा वाढवू शकतील. हे सेमीकंडक्टर लेसर चिप एक सेमीकंडक्टर लेसर अ‍ॅरे (एलडीए) चिप आहे, ज्याला सेमीकंडक्टर लेसर बार म्हणून देखील ओळखले जाते.