VCSEL، جنهن کي مڪمل طور تي عمودي گفا جي سطح جي خارج ڪرڻ واري ليزر سڏيو ويندو آهي، هڪ قسم جي سيمي ڪنڊڪٽر ليزر آهي. في الحال، اڪثر VCSELs تي ٻڌل آهن GaAs سيمڪنڊڪٽرز، ۽ اخراج موج جي ڊيگهه بنيادي طور تي انفراريڊ موج بينڊ ۾ آهي.
1977 ۾، ٽوڪيو يونيورسٽي آف ٽيڪنالاجي جي پروفيسر ايڪا ڪينيچي پهريون ڀيرو عمودي-گفا مٿاڇري واري ليزر جو تصور پيش ڪيو. شروعاتي ڏينهن ۾، هو بنيادي طور تي هڪ واحد ڊگھائي موڊ سيمي ڪنڊڪٽر ليزر حاصل ڪرڻ چاهيندو هو جنهن کي مستحڪم پيداوار سان گفا جي ڊيگهه کي مختصر ڪندي. بهرحال، هن ڊيزائن جي مختصر هڪ طرفي حاصل جي ڊيگهه سبب، ليزر ليزنگ حاصل ڪرڻ مشڪل هو، تنهنڪري VCSEL جي شروعاتي تحقيق ڊگهي هئي. ٻن سالن کان پوءِ، پروفيسر Yihe Jianyi ڪاميابيءَ سان 77 K تي GaInAsP سيريز جي ليزرز جي pulsed lasing جو احساس ڪيو، جنهن ۾ مائع فيز ايپيٽڪسي ٽيڪنالاجي استعمال ڪئي وئي (مائع-مرحلي ايپيٽڪسي جو طريقو ته جيئن محلول مان ٺهڪندڙ مادي کي تيز ڪري سگهجي ۽ انهن کي سبسٽرٽ تي جمع ڪيو وڃي. ). 1988 ۾، GaAs سيريز VCSELs آرگنڪ ڪيميڪل وانپ ڊيپوزيشن (OCVD) ٽيڪنالاجي جي ذريعي وڌيا ويا ته جيئن ڪمري جي حرارت تي مسلسل آپريشن حاصل ڪري سگهجي. epitaxial ٽيڪنالاجي جي مسلسل ترقي سان، اعلي عڪاسي سان سيمي ڪنڊڪٽر ڊي بي آر تعميرات ٺاهي سگھجن ٿيون، جيڪي خاص طور تي VCSEL جي تحقيقاتي عمل کي تيز ڪن ٿا. 20هين صديءَ جي آخر ۾، تحقيقي ادارن پاران مختلف ڍانچن کي آزمايو وڃڻ کان پوءِ، آڪسائيڊشن-محدود VCSEL جي مکيه اسٽريم جي حيثيت ڪافي حد تائين قائم هئي. اهو وري پختگي جي اسٽيج ۾ منتقل ٿيو، جتي ڪارڪردگي مسلسل بهتر ۽ بهتر ٿي وئي.
آڪسائيڊشن لميٽيڊ ٽاپ ايميٽنگ ليزر جو سيڪشنل ڊراگرام
فعال علائقو ڊوائيس جو لازمي حصو آهي. ڇاڪاڻ ته VCSEL گفا تمام ننڍو آهي، گفا ۾ فعال وچولي کي ليسنگ موڊ لاء وڌيڪ فائدي جي معاوضي فراهم ڪرڻ جي ضرورت آهي.
سڀ کان پهريان، هڪ ليزر پيدا ڪرڻ لاء ٽي شرطن کي گڏ ٿيڻ گهرجي:
1) فعال علائقي ۾ ڪيريئر جي ڦيرڦار جي تقسيم قائم ڪئي وئي آهي؛
2) هڪ مناسب گونجندڙ گفا کي اجازت ڏئي ٿو ته متحرڪ تابڪاري کي ڪيترائي ڀيرا واپس موٽايو وڃي ته جيئن هڪ ليزر اوسيليشن ٺاهڻ لاءِ؛ ۽
3) موجوده انجيڪشن ڪافي مضبوط آهي نظرياتي حاصلات کي مختلف نقصانن جي رقم کان وڌيڪ يا برابر ڪرڻ ۽ ڪجهه موجوده حد جي شرطن کي پورا ڪرڻ.
ٽي بنيادي حالتون VCSEL ڊوائيس جي جوڙجڪ جي ڊيزائن جي تصور سان ملن ٿيون. VCSEL جو فعال علائقو اندروني ڪيريئر جي ڦيري جي ورڇ کي محسوس ڪرڻ لاء بنياد قائم ڪرڻ لاء هڪ سخت مقدار جي جوڙجڪ کي استعمال ڪري ٿو. ساڳي ئي وقت، هڪ گونج واري گفا کي مناسب ريفڪٽريٽي سان ٺهيل آهي ته جيئن خارج ٿيل ڦوٽانن کي ٺهڪندڙ اوسيليشنز ٺاهيو وڃي. آخرڪار، ڪافي انجيڪشن ڪرنٽ مهيا ڪئي وئي آھي فوٽون کي فعال ڪرڻ لاءِ ڊوائيس جي مختلف نقصانن کي ختم ڪرڻ لاءِ پاڻ کي پائيدار بڻائڻ لاءِ.
هي ڪيئن آهي Shenzhen HDV Optoelectronic Technology Co., Ltd.، هڪ نظرياتي ڪميونيڪيشن ڪمپني، VCSEL وضاحت ڪئي.