PAM-하문PCSEL(Photonic Crystal Surface Emitting Laser)에 대한 에피택셜 성장 서비스를 제공할 수 있습니다. 예를 들어 다음과 같은 에피 구조를 살펴보겠습니다. 또한 귀하의 응용 분야 요구 사항을 충족하기 위해 모든 파장에서 PCSEL 레이저의 맞춤형 구조 성장을 수행할 수 있습니다. 광결정 표면 방출 레이저는 VCSEL(수직 공동 표면 방출 레이저)과 EEL(에지 방출 레이저)이 통합된 것입니다. VCSEL은 견고하고 내구성이 있지만 파장 범위와 전력은 이상적이지 않습니다. EEL은 파장 범위가 넓지만 제조 비용이 높고 깨지기 쉽습니다. PCSEL은 두 가지를 통합하여 서로 보완합니다.
1. PCSEL Heterostructures
Structure 1:
| 레이어 번호 | 레이어 이름 | 자료 | 두께 |
| 8 | 접촉층: n | InGaAs로 | – |
| 7 | 클래딩 층: n | InP를 | 80nm |
| 6 | BTJ: 아니 ++ | InGaAs로 | – |
| 5 | BTJ: 썅++ | InAlGaAs | – |
| 4 | 클래딩 층: p | InP를 | – |
| 3 | MQW | InGaAsP | – |
| 2 | 클래딩 층: n | InP를 | – |
| 1 | 접촉층:n | InGaAs로 | – |
Structure 2: PAM211119-LD1550-HP
| Layer | 자료 | Thickness(nm) | Carrier Concentration(cm-3) | Dopant | Type |
| 6 | InP를 | 20 | — | Zinc | P |
| 5 | GaIn(x)As | — | — | Zinc | P |
| 4 | GaIn(x)As(y)P | — | — | Zinc | P |
| 3 | InP를 | 2300 | — | Zinc | P |
| 2 | AlGaInAs MQW | — | — | Undoped | U/D |
| PL 1500~1560nm | — | — | — | — | |
| 1 | InP buffer | — | — | 규소 | N |
| InP substrate | — | — | — | — |
Structure 3: PAM211119-LD1550-PIN
| Layer | 자료 | Thickness(nm) | Dopant | Dopant Concentration(cm-3) | Type |
| 4 | GaxIn1-xAsyP1-y | – | 시 | – | N |
| 3 | InP를 | – | 시 | – | N |
| 2 | GaxIn1-xAs | – | Undoped | – | N |
| 1 | InP를 | 0.5-1 | 시 | – | N |
| N+ InP Substrate |
2. 광결정 표면 방출 레이저란 무엇입니까?
반도체 광결정 레이저의 개발 이후 일반적인 유형은 대략 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.
1) 광결정 결함 레이저: 공진 공동 모드가 광학 에너지 갭 내에 설계되어 빛이 결함 영역 외부에 존재할 수 없으므로 빛이 이 결함 영역에서만 공진하여 광결정 결함 레이저를 형성합니다. 이러한 종류의 광결정 레이저는 더 높은 품질 계수, 더 작은 모드 볼륨, 더 큰 퍼셀 효과 및 더 낮은 임계값 조건을 얻을 수 있습니다.
2) PHotonic 크리스탈 밴드 에지 레이저: 평평한 밴드 가장자리에서 작동합니다. 밴드 가장자리에서 0에 접근하는 광파의 군속도로 인해 특정 브래그 회절 조건에서 정재파가 형성됩니다. 특정 브래그 회절 특성으로 인해 특정 파장의 빛은 에너지 및 운동량 보존으로 인해 수직으로 방출되는 빛이 됩니다. 따라서 이러한 유형의 레이저는 레이저라고도 알려져 있습니다.광결정 표면 방출 레이저.
3. PCSEL 대 VCSEL
PCSEL과 VCSEL은 일부 측면에서 유사점을 가지고 있습니다. 둘 다 전기적으로 펌핑될 수 있고 일반적으로 높은 빔 품질의 원형 빔을 방출할 수 있는 표면 방출 반도체 레이저입니다. 그러나 차이점이 있습니다. 가장 근본적인 차이점은 활동 영역의 크기와 관련이 있습니다.
VCSEL의 경우 단일 모드 작동이 필요할 때 활성 영역의 직경을 엄격하게 제한해야 합니다. 이는 일반적으로 가능한 출력 전력을 몇 밀리와트로 제한합니다. 활성 영역이 클수록 출력 전력은 높아질 수 있지만 후속 공간 다중 모드 작동이 발생하여 빔 품질이 저하될 수 있습니다.
그러나 PCSEL은 적절하게 설계된 광결정 구조를 기반으로 하며, 이는 더 큰 활성 영역을 가지면서 단일 모드 작동을 유지할 수 있습니다. 따라서 더 높은 단일 모드 출력 전력을 허용합니다. 충분하고 효과적인 냉각이 적용되거나 듀티 사이클이 작은 펄스 작동이 채택되면 단일 모드 또는 최소한 몇 가지 모드가 더 높은 연속파 출력 전력을 달성하는 것으로 보입니다. 그에 따라 결과적인 휘도(밝기)는 VCSEL보다 훨씬 높으며 빔 발산은 매우 작습니다.
4. PCSEL의 응용
PCSEL은 배열 구조를 가지고 있습니다. 커플러 영역은 PCSEL 어레이에서 제어할 수 있습니다. 커플러 영역의 위상을 전자적으로 조정하여 레이저 빔을 실시간으로 제어할 수 있습니다. 따라서 PCSEL은 LiDAR 애플리케이션에 적합합니다. PCSEL을 LiDAR 시스템에 사용하는 경우 외부 렌즈 시스템 및 관련 복잡한 조정 프로세스가 필요하지 않습니다. 이를 통해 LiDAR 시스템의 비용, 무게 및 크기를 줄일 수 있습니다.
또한 단일 모드 작동, 낮은 발산각, 높은 전력 출력 및 넓은 광 출력 영역의 장점으로 인해 PCSEL은 고밀도 광학 저장 장치, 마이크로 프로젝터 광원 등에 매우 적합합니다.
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