Elección del idealFuente láser: Emisión de bordeLáser semiconductorsegunda parte
4. Estado de aplicación de los láseres semiconductores de emisión de borde
Debido a su amplio rango de longitudes de onda y alta potencia, los láseres semiconductores de emisión de bordes se han aplicado con éxito en muchos campos, como la automoción, las comunicaciones ópticas ylásertratamiento médico. Según Yole Developpement, una agencia de investigación de mercado de renombre internacional, el mercado de láseres de borde a emisión crecerá hasta los 7.400 millones de dólares en 2027, con una tasa de crecimiento anual compuesta del 13%. Este crecimiento seguirá estando impulsado por las comunicaciones ópticas, como módulos ópticos, amplificadores y aplicaciones de detección 3D para comunicaciones de datos y telecomunicaciones. Para diferentes requisitos de aplicación, se han desarrollado diferentes esquemas de diseño de estructuras EEL en la industria, que incluyen: láseres semiconductores Fabripero (FP), láseres semiconductores con reflector de Bragg distribuido (DBR), láseres semiconductores de cavidad externa (ECL), láseres semiconductores de retroalimentación distribuida (Láser DFB), láseres semiconductores de cascada cuántica (QCL) y diodos láser de área amplia (BALD).
Con la creciente demanda de comunicaciones ópticas, aplicaciones de detección 3D y otros campos, también está aumentando la demanda de láseres semiconductores. Además, los láseres semiconductores que emiten bordes y los láseres semiconductores que emiten superficies de cavidad vertical también desempeñan un papel para cubrir las deficiencias de cada uno en aplicaciones emergentes, como:
(1) En el campo de las comunicaciones ópticas, el EEL de retroalimentación distribuida InGaAsP/InP de 1550 nm (láser DFB) y el EEL InGaAsP/InGaP Fabry Pero de 1300 nm se utilizan comúnmente a distancias de transmisión de 2 km a 40 km y velocidades de transmisión de hasta 40 Gbps Sin embargo, a distancias de transmisión de 60 ma 300 m y velocidades de transmisión más bajas, los VCsels basados en InGaAs y AlGaAs de 850 nm son dominantes.
(2) Los láseres de emisión superficial de cavidad vertical tienen las ventajas de un tamaño pequeño y una longitud de onda estrecha, por lo que se han utilizado ampliamente en el mercado de la electrónica de consumo, y las ventajas de brillo y potencia de los láseres semiconductores de emisión de borde allanan el camino para aplicaciones de detección remota y procesamiento de alta potencia.
(3) Tanto los láseres semiconductores que emiten bordes como los láseres semiconductores que emiten superficies de cavidad vertical se pueden utilizar para LiDAR de corto y medio alcance para lograr aplicaciones específicas como la detección de puntos ciegos y el cambio de carril.
5. Desarrollo futuro
El láser semiconductor de emisión de borde tiene las ventajas de alta confiabilidad, miniaturización y alta densidad de potencia luminosa, y tiene amplias perspectivas de aplicación en comunicaciones ópticas, LiDAR, medicina y otros campos. Sin embargo, aunque el proceso de fabricación de láseres semiconductores de emisión de bordes ha sido relativamente maduro, para satisfacer la creciente demanda de los mercados industriales y de consumo de láseres semiconductores de emisión de bordes, es necesario optimizar continuamente la tecnología, el proceso, el rendimiento y otros. aspectos de los láseres semiconductores que emiten bordes, que incluyen: reducir la densidad de defectos dentro de la oblea; Reducir los procedimientos de proceso; Desarrollar nuevas tecnologías para reemplazar los procesos tradicionales de corte de obleas con muelas y cuchillas que son propensos a introducir defectos; Optimice la estructura epitaxial para mejorar la eficiencia del láser que emite bordes; Reducir los costos de fabricación, etc. Además, debido a que la luz de salida del láser que emite el borde está en el borde lateral del chip láser semiconductor, es difícil lograr un empaque de chip de tamaño pequeño, por lo que el proceso de empaque relacionado aún necesita ser aún más roto.
Hora de publicación: 22 de enero de 2024