Keuze van ideaalLaserbron: RandemissieHalfgeleiderlaserDeel twee
4. Toepassingsstatus van randemissie-halfgeleiderlasers
Vanwege het brede golflengtebereik en het hoge vermogen worden halfgeleiderlasers met randemittering met succes toegepast in veel sectoren, zoals de automobielindustrie, optische communicatie enlaserMedische behandeling. Volgens Yole Developpement, een internationaal gerenommeerd marktonderzoeksbureau, zal de markt voor edge-to-emit lasers in 2027 groeien tot $ 7,4 miljard, met een samengestelde jaarlijkse groei van 13%. Deze groei zal blijven worden aangestuurd door optische communicatie, zoals optische modules, versterkers en 3D-sensortoepassingen voor datacommunicatie en telecommunicatie. Voor verschillende toepassingsvereisten zijn er in de sector verschillende EEL-structuurontwerpschema's ontwikkeld, waaronder: Fabripero (FP) halfgeleiderlasers, Distributed Bragg Reflector (DBR) halfgeleiderlasers, External Cavity Laser (ECL) halfgeleiderlasers, Distributed Feedback halfgeleiderlasers (DFB-laser), quantum cascade halfgeleiderlasers (QCL) en wide area laserdiodes (BALD).
Met de toenemende vraag naar optische communicatie, 3D-sensortoepassingen en andere toepassingen, neemt ook de vraag naar halfgeleiderlasers toe. Daarnaast spelen randemitterende halfgeleiderlasers en oppervlakte-emitterende halfgeleiderlasers met verticale holte een rol bij het opvullen van elkaars tekortkomingen in opkomende toepassingen, zoals:
(1) Op het gebied van optische communicatie worden de 1550 nm InGaAsP/InP Distributed Feedback ( (DFB laser) EEL en 1300 nm InGaAsP/InGaP Fabry Pero EEL algemeen gebruikt bij transmissieafstanden van 2 km tot 40 km en transmissiesnelheden tot 40 Gbps. Bij transmissieafstanden van 60 m tot 300 m en lagere transmissiesnelheden zijn VCsels gebaseerd op 850 nm InGaAs en AlGaAs echter dominant.
(2) Oppervlakte-emitterende lasers met verticale holte hebben de voordelen van een klein formaat en een smalle golflengte. Daarom worden ze veel gebruikt op de markt voor consumentenelektronica. De helderheids- en vermogensvoordelen van halfgeleiderlasers met randemitterende eigenschappen maken de weg vrij voor toepassingen op het gebied van remote sensing en verwerking met een hoog vermogen.
(3) Zowel randemitterende halfgeleiderlasers als verticale holte-oppervlakte-emitterende halfgeleiderlasers kunnen worden gebruikt voor LiDAR op korte en middellange afstand om specifieke toepassingen te bereiken, zoals het detecteren van dode hoeken en het verlaten van de rijstrook.
5. Toekomstige ontwikkeling
De randemitterende halfgeleiderlaser heeft de voordelen van hoge betrouwbaarheid, miniaturisatie en hoge lichtsterkte, en heeft brede toepassingsmogelijkheden in optische communicatie, LiDAR, medische en andere gebieden. Hoewel het productieproces van randemitterende halfgeleiderlasers relatief volwassen is, is het noodzakelijk om de technologie, het proces, de prestaties en andere aspecten van randemitterende halfgeleiderlasers continu te optimaliseren om te voldoen aan de groeiende vraag van industriële en consumentenmarkten naar randemitterende halfgeleiderlasers, waaronder: het verminderen van de defectdichtheid in de wafer; het verminderen van procesprocedures; het ontwikkelen van nieuwe technologieën ter vervanging van de traditionele slijpschijf- en bladsnijprocessen van wafers die gevoelig zijn voor het introduceren van defecten; het optimaliseren van de epitaxiale structuur om de efficiëntie van de randemitterende laser te verbeteren; het verlagen van productiekosten, enz. Bovendien is het, omdat het uitgangslicht van de randemitterende laser zich aan de zijkant van de halfgeleiderlaserchip bevindt, moeilijk om chipverpakking van kleine afmetingen te bereiken, dus het gerelateerde verpakkingsproces moet nog verder worden doorbroken.
Plaatsingstijd: 22-01-2024