VCSEL, вертикаль куышлык өслеген чыгаручы лазер дип атала, ярымүткәргеч лазерның бер төре. Хәзерге вакытта күпчелек VCSELлар GaAs ярымүткәргечләргә нигезләнгән, һәм эмиссия дулкын озынлыгы инфракызыл дулкын полосасында.
1977-нче елда Токио технология университеты профессоры Ика Кеничи беренче тапкыр вертикаль-куышлык өслеген чыгаручы лазер концепциясен тәкъдим итте. Беренче көннәрдә ул, нигездә, куыш озынлыгын кыскартып, тотрыклы чыгу белән бер озынлыктагы ярымүткәргеч лазер алырга теләгән. Ләкин, бу дизайнның кыска бер яклы озынлыгы аркасында, лазер лизинг алу авыр иде, шуңа күрә VCSEL-ның башлангыч тикшеренүләре озакка сузылды. Ике елдан соң, профессор Йихе Джиани GaInAsP серияле лазерларның 77 К температурасында лизингны уңышлы тормышка ашырды, сыек фазалы эпитакс технологиясен кулланып (каты фазалы эпитакси ысулы, каты матдәләрне эремәдән чыгару һәм субстратка бер кристалл нечкә катламнар чыгару өчен). ). 1988-нче елда, GaAs сериясе VCSELлар органик химик пар парламенты (OCVD) технологиясе белән үстерелде, бүлмә температурасында өзлексез эшләргә. Эпитаксиаль технологиянең даими үсеше белән, югары үткәргечле DBR ярымүткәргеч структуралары җитештерелергә мөмкин, бу VCSEL тикшеренү процессын сизелерлек тизләтә. ХХ гасыр ахырында, тикшеренү учреждениеләре төрле структураларны сынап караганнан соң, оксидлашу белән чикләнгән VCSELның төп статусы бик күп куелган. Аннары ул җитлеккәнлек этапына күчә, анда эш гел оптимальләштерелә һәм камилләштерелә.
Оксидлашуның секциональ схемасы чикләнгән югары чыгаручы лазер
Актив төбәк - җайланманың мөһим өлеше. VCSEL куышлыгы бик кыска булганлыктан, куыштагы актив медиа лизинг режимы өчен күбрәк компенсация бирергә тиеш.
Беренчедән, лазер ясау өчен берьюлы өч шарт үтәлергә тиеш:
1) актив төбәктә ташучының инверсия бүленеше урнаштырылган;
2) яраклы резонант куышлыгы стимуллаштырылган нурланышны лазер осилинасын формалаштыру өчен күп тапкыр ашатырга мөмкинлек бирә; һәм
3) агымдагы инъекция оптик табышны төрле югалтулар суммасыннан зуррак яки тигез итәр өчен һәм билгеле бер агым шартларына туры килерлек көчле.
Өч төп шарт VCSEL җайланмасы структурасы концепциясенә туры килә. VCSELның актив төбәге эчке операторның инверсия бүленешен тормышка ашыру өчен нигез булдыру өчен, квант скважинасы структурасын куллана. Шул ук вакытта, тиешле чагылдырылган резонант куыш, чыгарылган фотоннар бер-бер артлы осылулар формалаштыру өчен эшләнгән. Ниһаять, фотоннар җайланманың төрле югалтуларын җиңәр өчен җитәрлек инъекция токы белән тәэмин ителә
Менә шулай итеп оптик элемтә компаниясе Шэньчжэнь HDV Оптоэлектрон Технологияләр ООО аңлатты VCSEL.