¿Qué es un láser semiconductor de contacto amplio?

¿Qué es un?láser semiconductor de contacto amplio
Los láseres se utilizan en casi todos los sistemas de detección de fibra óptica distribuidos (DOFS) porque pueden inyectar de manera eficienteláseres de alta potenciaen fibras. Sin embargo, existen varios tipos de láseres, y aquí se presentan los principales en orden creciente de longitud de coherencia, es decir, decreciente de ancho espectral. En general, un láser se compone de un medio de ganancia que amplifica la luz que se propaga a través de él y proporciona retroalimentación para enviar la luz amplificada de vuelta al medio de ganancia para el ciclo de ganancia. Por lo tanto, a partir de la emisión espontánea dentro del medio de ganancia, se generarán ondas de luz más fuertes y coherentes, cuyas características dependen tanto del medio de ganancia como de las propiedades de retroalimentación. Normalmente, la retroalimentación proporciona una estructura resonante que forma uno o más modos, cada uno de los cuales emite dentro de un rango espectral estrecho.
El contacto amplioláser semiconductorEl láser semiconductor más simple y antiguo consiste en una región de ganancia semiconductora formada por una unión pn de un material de banda prohibida directa (como GaAs), con retroalimentación proporcionada por la reflexión de las facetas limpias del chip láser; la longitud de los chips láser suele ser de varios cientos de micrómetros. Esta estructura de conexión está diseñada para restringir simultáneamente los portadores de carga y la luz que se propaga dentro de la región de ganancia. Como diodos, estos dispositivos tienen contactos eléctricos en ambos lados. En un dispositivo de contacto ancho, el ancho del electrodo superior es de varias decenas de micrómetros (típicamente alrededor de 75 μm); por lo tanto, la emisión de luz forma una línea a lo largo de este ancho, que es monomodo en el plano perpendicular a la unión, y presenta una distribución de campo de luz multimodo compleja en el plano paralelo a la unión. Debido a este modo de emisión, los láseres de contacto ancho solo pueden acoplarse eficientemente a fibras multimodo. Sin embargo, la potencia del láser de contacto ancho es relativamente alta, y en condiciones de funcionamiento pulsado, el dispositivo de electrodo de 75 μm puede generar típicamente una potencia pico superior a 10 W.
Láser de contacto amplioLos diodos son adecuados para ciertos tipos de sistemas de detección de temperatura distribuidos multimodo Raman, ya que estos sistemas no requieren una alta pureza espectral. También son aplicables a sensores basados ​​en pérdidas, como aquellos sistemas que utilizan la microflexión controlada como mecanismo de detección.