Keuze uit ideaalLaserbron: RandemissieHalfgeleiderlaserDeel twee
4. Toepassingsstatus van halfgeleiderlasers met randemissie
Vanwege het brede golflengtebereik en het hoge vermogen zijn edge-emitting halfgeleiderlasers met succes toegepast op veel gebieden, zoals de automobielsector, optische communicatie enlasermedische behandeling. Volgens Yole Developpement, een internationaal gerenommeerd marktonderzoeksbureau, zal de edge-to-emit lasermarkt in 2027 groeien tot 7,4 miljard dollar, met een samengesteld jaarlijks groeipercentage van 13%. Deze groei zal gedreven blijven worden door optische communicatie, zoals optische modules, versterkers en 3D-detectietoepassingen voor datacommunicatie en telecommunicatie. Voor verschillende toepassingsvereisten zijn in de industrie verschillende EEL-structuurontwerpschema's ontwikkeld, waaronder: Fabripero (FP) halfgeleiderlasers, Distributed Bragg Reflector (DBR) halfgeleiderlasers, externe holtelaser (ECL) halfgeleiderlasers, gedistribueerde feedback halfgeleiderlasers (DFB-laser), kwantumcascade-halfgeleiderlasers (QCL) en laserdiodes met groot oppervlak (BALD).
Met de toenemende vraag naar optische communicatie, 3D-detectietoepassingen en andere gebieden neemt ook de vraag naar halfgeleiderlasers toe. Bovendien spelen randemitterende halfgeleiderlasers en oppervlakte-emitterende halfgeleiderlasers met verticale holte ook 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 vaak gebruikt bij transmissieafstanden van 2 km tot 40 km en transmissiesnelheden tot 40 Gbps Bij transmissieafstanden van 60 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, dus worden ze op grote schaal gebruikt in de markt voor consumentenelektronica, en de helderheids- en vermogensvoordelen van randemitterende halfgeleiderlasers maken de weg vrij voor teledetectietoepassingen en verwerking met hoog vermogen.
(3) Zowel randemitterende halfgeleiderlasers als oppervlakte-emitterende halfgeleiderlasers met verticale holte kunnen worden gebruikt voor liDAR op korte en middellange afstand om specifieke toepassingen te realiseren, zoals detectie van dode hoeken en het verlaten van de rijstrook.
5. Toekomstige ontwikkeling
De randemitterende halfgeleiderlaser heeft de voordelen van hoge betrouwbaarheid, miniaturisatie en hoge lichtgevende vermogensdichtheid, en heeft brede toepassingsmogelijkheden op het gebied van optische communicatie, LiDAR, medische en andere gebieden. Hoewel het fabricageproces van edge-emitting halfgeleiderlasers relatief volwassen is, is het, om tegemoet te komen aan de groeiende vraag van de industriële en consumentenmarkten naar edge-emitting halfgeleiderlasers, echter noodzakelijk om de technologie, het proces, de prestaties en andere aspecten voortdurend te optimaliseren. aspecten van randemitterende halfgeleiderlasers, waaronder: het verminderen van de defectdichtheid binnen de wafer; Reduceer procesprocedures; Nieuwe technologieën ontwikkelen ter vervanging van de traditionele snijprocessen van slijpschijven en wafers, die gevoelig zijn voor defecten; Optimaliseer de epitaxiale structuur om de efficiëntie van edge-emitting laser te verbeteren; Verlaag de productiekosten enz. Omdat het uitgangslicht van de edge-emitting laser zich aan de zijkant van de halfgeleiderlaserchip bevindt, is het bovendien moeilijk om een chipverpakking van klein formaat te realiseren, dus het bijbehorende verpakkingsproces moet nog steeds worden uitgevoerd. verder doorbroken.
Posttijd: 22 januari 2024