Ny fikarohana farany momba ny laser semiconductor roa loko

Ny fikarohana farany momba ny laser semiconductor roa loko

Semiconductor disc lasers (SDL lasers), fantatra ihany koa amin'ny hoe vertical external cavity surface-emitting lasers (VECSEL), dia nahasarika ny sain'ny maro tato anatin'ny taona vitsivitsy. Izy io dia manambatra ny tombony azo avy amin'ny fahazoana semiconductor sy resonator amin'ny fanjakana matanjaka. Tsy vitan'ny hoe manamaivana ny famerana ny faritry ny fivoahana amin'ny fanohanan'ny fomba tokana ho an'ny laser semiconductor mahazatra izy io, fa koa manasongadina ny famolavolana bandgap semiconductor malefaka sy ny toetran'ny fahazoana fitaovana avo lenta. Azo jerena amin'ny sehatra fampiharana isan-karazany izany, toy ny tabataba ambanytamin'ny laser narrow-linewidthOutput, ultra-fohy avo-famerimberenana pulse generation, avo-order harmonic taranaka, sy ny sodium mpitari-dalana teknolojia, sns Miaraka amin'ny fandrosoan'ny teknolojia, ny fepetra ambony dia naroso ho an'ny onjam-pahaivanany. Ohatra, ny loharanom-pahazavana mifanentana amin'ny halavan'ny onjam-droa dia naneho ny sandan'ny fampiharana avo lenta amin'ny sehatra vao misondrotra toy ny lidar anti-interference, interferometry holographic, fifandraisana multiplexing fizarazarana ny halavan'ny onjam-peo, taranaka infraroda midadasika na terahertz, ary tohotra matetika optika maro loko. Ny fomba hahatongavana amin'ny famirapiratana avo roa heny amin'ny lasers kapila semiconductor ary manafoana amin'ny fomba mahomby ny fifaninanana tombony eo amin'ny halavan'ny onjam-peo maro dia sarotra amin'ny fikarohana amin'ity sehatra ity.

Vao haingana, loko roatamin'ny laser semiconductorNy ekipa any Shina dia nanolotra famolavolana chip vaovao hamahana ity fanamby ity. Amin'ny alàlan'ny fikarohana nomerika lalina dia hitan'izy ireo fa ny fanaraha-maso tsara ny sivana azo avy amin'ny quantum mifandraika amin'ny mari-pana sy ny fiantraikan'ny sivana microcavity semiconductor dia antenaina hahatratra ny fanaraha-maso mora azo amin'ny tombony miloko roa. Mifototra amin'izany, nahomby ny ekipa nanamboatra chip 960/1000 nm avo lenta. Ity laser ity dia miasa amin'ny fomba fototra eo akaikin'ny fetran'ny diffraction, miaraka amin'ny famirapiratana avoakan'ny 310 MW/cm²sr.

Ny soson'ny tombony amin'ny kapila semiconductor dia mikraometatra vitsy monja ny hateviny, ary ny microcavity Fabry-Perot dia miforona eo anelanelan'ny interface tsara semiconductor-air sy ny reflektera Bragg mizara ambany. Ny fikarakarana ny microcavity semiconductor ho toy ny sivana spektral naorina ao amin'ny chip dia hanova ny fahazoana tsara ny quantum. Mandritra izany fotoana izany, ny fiantraikan'ny sivana microcavity sy ny fahazoana semiconductor dia samy hafa ny tahan'ny hafanana. Miaraka amin'ny fanaraha-maso ny mari-pana, dia azo atao ny manova sy mifehy ny halavan'ny onjam-pamokarana. Mifototra amin'ireo toetra ireo, ny ekipa dia nanao kajy sy nametraka ny tampon'ny tampon'ny quantum tsara amin'ny 950 nm amin'ny mari-pana 300 K, miaraka amin'ny taham-pamokarana mari-pana amin'ny halavan'ny onjam-pahazotoana dia eo amin'ny 0.37 nm / K. Taorian'izay, ny ekipa dia nanamboatra ny lafin'ny faneriterena lavitr'ilay chip amin'ny alàlan'ny fomba fifindran'ny matrix, miaraka amin'ny halavan'ny onjam-peo eo amin'ny 960 nm sy 1000 nm tsirairay avy. Ny simulations dia nanambara fa 0.08 nm / K ihany ny taham-pamokarana mari-pana. Amin'ny alàlan'ny fampiasana teknolojia fanodinana etona simika metaly-organika ho an'ny fitomboan'ny epitaxial sy ny fanatsarana tsy tapaka ny fizotran'ny fitomboana, dia nahomby ny fanamboarana chips avo lenta. Ny valin'ny fandrefesana ny photoluminescence dia mifanaraka tanteraka amin'ny valin'ny simulation. Mba hanamaivanana ny enta-mavesatry ny hafanana sy hahazoana fifindran'ny herinaratra avo lenta, dia novolavolaina bebe kokoa ny fizotran'ny fonosana semiconductor-diamond chip.

Taorian'ny nahavitan'ny fonosana chip, dia nanao tombana feno momba ny fahombiazan'ny laser ny ekipa. Amin'ny fomba fiasa mitohy, amin'ny alàlan'ny fanaraha-maso ny herin'ny paompy na ny mari-pana amin'ny hafanana, ny halavan'ny onjam-pamokarana dia azo amboarina eo anelanelan'ny 960 nm sy 1000 nm. Rehefa ao anatin'ny faritra voafaritra tsara ny herin'ny paompy, ny laser dia afaka manatratra ihany koa ny fiasan'ny onjam-droa, miaraka amin'ny elanelan'ny onjam-peo hatramin'ny 39.4 nm. Amin'izao fotoana izao, mahatratra 3.8 W ny herin'ny onjam-pandrosoana ambony indrindra. Mandritra izany fotoana izany, ny laser dia miasa amin'ny fomba fototra eo akaikin'ny fetran'ny diffraction, miaraka amin'ny fatran'ny kalitaon'ny taratra M² amin'ny 1.1 fotsiny ary ny famirapiratana mahatratra 310 MW/cm²sr. Nanao fikarohana ihany koa ny ekipa momba ny zava-bitan'ny onjam-pandrosoana quasi-continuous an'nytamin'ny laser. Ny mari-pandrefesana fatiantoka dia voamarika soa aman-tsara tamin'ny fampidirana ny kristaly optika tsy an-tsoratry ny LiB₃O₅ ao amin'ny lavaka resonant, izay manamarina ny fampifanarahana ny halavan'ny onjam-peo roa.

Amin'ny alàlan'ity famolavolana chip mahafinaritra ity, ny fitambaran'ny organika amin'ny fanivanana azo avy amin'ny quantum tsara sy ny sivana microcavity dia tratra, nametraka fototra ho an'ny fanatanterahana ireo loharano laser roa loko. Raha ny momba ny fampisehoana fampisehoana, ity single-chip roa-loko laser ity dia mahatratra ny famirapiratana avo, ny fahaiza-manao avo lenta ary ny famoahana andry coaxial mazava tsara. Ny famirapiratany dia eo amin'ny sehatra iraisam-pirenena amin'ny sehatry ny laser semiconductor roa-loko tokana amin'izao fotoana izao. Amin'ny lafiny fampiharana azo ampiharina, ity zava-bita ity dia antenaina hanatsara amin'ny fomba mahomby ny fahitsiana sy ny fahaizan'ny anti-interference amin'ny lidar maro loko amin'ny tontolo sarotra amin'ny alàlan'ny fampiasana ny famirapiratany avo sy ny toetrany roa loko. Eo amin'ny sehatry ny fikosoham-peo optique, ny vokatra azo avy amin'ny onjam-peo maharitra dia afaka manome fanohanana lehibe ho an'ny fampiharana toy ny fandrefesana spectral mazava sy ny fandrefesana optika avo lenta.