Выбор идеалаЛазерный источник: Краевое излучениеПолупроводниковый лазерЧасть вторая
4. Статус применения полупроводниковых лазеров краевого излучения.
Благодаря широкому диапазону длин волн и высокой мощности полупроводниковые лазеры с торцевым излучением успешно применяются во многих областях, таких как автомобилестроение, оптическая связь илазермедицинское лечение. По данным Yole Developpement, всемирно известного агентства по исследованию рынка, рынок лазеров с граничным излучением вырастет до 7,4 млрд долларов в 2027 году, при этом совокупный годовой темп роста составит 13%. Этот рост будет по-прежнему обусловлен оптической связью, такой как оптические модули, усилители и приложения 3D-зондирования для передачи данных и телекоммуникаций. Для различных требований применения в промышленности были разработаны различные схемы проектирования структуры EEL, в том числе: полупроводниковые лазеры Фабриперо (FP), полупроводниковые лазеры с распределенным брэгговским отражателем (DBR), полупроводниковые лазеры с внешним резонатором (ECL), полупроводниковые лазеры с распределенной обратной связью (DFB-лазер), квантово-каскадные полупроводниковые лазеры (QCL) и широкозонные лазерные диоды (BALD).
С ростом спроса на оптическую связь, приложения 3D-зондирования и другие области растет и спрос на полупроводниковые лазеры. Кроме того, полупроводниковые лазеры с краевым излучением и полупроводниковые лазеры с вертикальным резонатором также играют роль в устранении недостатков друг друга в новых приложениях, таких как:
(1) В области оптической связи EEL InGaAsP/InP с распределенной обратной связью ((DFB-лазер)) 1550 нм и EEL InGaAsP/InGaP Фабри Перо 1300 нм обычно используются на расстояниях передачи от 2 км до 40 км и скоростях передачи до 40 Гбит/с Однако на дальностях передачи от 60 до 300 м и более низких скоростях передачи преобладают VCsels на основе 850 нм InGaAs и AlGaAs.
(2) Лазеры поверхностного излучения с вертикальным резонатором обладают преимуществами небольшого размера и узкой длины волны, поэтому они широко используются на рынке бытовой электроники, а преимущества яркости и мощности полупроводниковых лазеров краевого излучения открывают путь для приложений дистанционного зондирования и обработка высокой мощности.
(3) Как полупроводниковые лазеры с краевым излучением, так и полупроводниковые лазеры с вертикальным резонатором поверхностного излучения могут использоваться для лидаров ближнего и среднего радиуса действия для достижения конкретных целей, таких как обнаружение слепых зон и выезд за полосу движения.
5. Будущее развитие
Полупроводниковый лазер с краевым излучением обладает преимуществами высокой надежности, миниатюризации и высокой плотности световой мощности, а также имеет широкие перспективы применения в оптической связи, лидарах, медицине и других областях. Однако, хотя процесс производства полупроводниковых лазеров с торцевым излучением является относительно зрелым, для удовлетворения растущего спроса промышленного и потребительского рынков на полупроводниковые лазеры с торцевым излучением необходимо постоянно оптимизировать технологию, процесс, производительность и другие аспекты. аспекты полупроводниковых лазеров с краевым излучением, в том числе: снижение плотности дефектов внутри пластины; Сократить технологические процедуры; Разработать новые технологии для замены традиционных процессов резки шлифовальных кругов и пластин с лезвиями, которые склонны к появлению дефектов; Оптимизация эпитаксиальной структуры для повышения эффективности лазера с краевым излучением; Снизить производственные затраты и т. д. Кроме того, поскольку выходной свет лазера с торцевым излучением находится на боковой кромке полупроводникового лазерного чипа, трудно добиться упаковки чипа небольшого размера, поэтому соответствующий процесс упаковки все еще необходимо дальше прорвался.
Время публикации: 22 января 2024 г.