מבוא ללייזר פולט קצה (צלופח)

מבוא ללייזר פולט קצה (צלופח)
על מנת להשיג תפוקת לייזר מוליכים למחצה בעלי מוליכים למחצה גבוהה, הטכנולוגיה הנוכחית היא להשתמש במבנה פליטת קצה. התהודה של לייזר המוליכים למחצה פולט הקצה מורכב משטח הניתוק הטבעי של גביש המוליכים למחצה, וקרן התפוקה נפלטת מהקצה הקדמי של הלייזר.
התרשים הבא מציג את מבנה לייזר המוליכים למחצה פולט הקצה. החלל האופטי של צלופח מקביל לפני השטח של שבב המוליכים למחצה ופולט לייזר בקצה שבב המוליכים למחצה, שיכול לממש את תפוקת הלייזר עם כוח גבוה, מהירות גבוהה ורעש נמוך. עם זאת, לתפוקת קרן הלייזר על ידי צלופח בדרך כלל יש חתך קרן א -סימטרית וסטייה זוויתית גדולה, ויעילות הצימוד עם סיבים או רכיבים אופטיים אחרים נמוכה.

עליית כוח תפוקת הצלופחים מוגבלת על ידי הצטברות חום פסולת באזור פעיל ונזק אופטי על פני מוליכים למחצה. על ידי הגדלת שטח מוליך הגל כדי להפחית את הצטברות חום הפסולת באזור הפעיל לשיפור פיזור החום, מה שהגדיל את אזור תפוקת האור כדי להפחית את צפיפות הכוח האופטית של הקורה כדי למנוע נזק אופטי, ניתן להשיג את כוח התפוקה של עד כמה מאות מיליאוואט במבנה מוליך הגל של מצב רוחב יחיד.
עבור מוליך הגל של 100 מ"מ, לייזר פולט קצה יחיד יכול להשיג עשרות וואט של כוח פלט, אך בשלב זה מוליך הגל הוא רב-מצב מאוד במישור השבב, ויחס גובה הקורה של קרן הפלט מגיע גם ל 100: 1, הדורש מערכת עיצוב קרן מורכבת.
בהנחה שאין פריצת דרך חדשה בטכנולוגיית חומרים ובטכנולוגיית צמיחה אפיטקסיאלית, הדרך העיקרית לשפר את כוח הפלט של שבב לייזר מוליך למחצה יחיד היא להגדיל את רוחב הרצועות של האזור הזוהר של השבב. עם זאת, הגדלת רוחב הרצועה גבוהה מדי היא קלה לייצור תנודת מצב רוחבי-סדר גבוה ותנודה דמויי נימה, אשר יפחיתו מאוד את האחידות של תפוקת האור, וכוח הפלט לא יגדל באופן יחסי ברוחב הרצועה, כך שכוח הפלט של שבב יחיד מוגבל ביותר. על מנת לשפר מאוד את כוח התפוקה, טכנולוגיית המערך נוגעת. הטכנולוגיה משלבת יחידות לייזר מרובות על אותו מצע, כך שכל יחידת פליטה אור מתוארת כמערך חד ממדי בכיוון הציר האיטי, כל עוד טכנולוגיית הבידוד האופטי משמשת כדי להפריד בין כל יחידת פולט אור במערך, כך שהם לא מפריעים זה לזה, תוך היוצרים מרובי עתיקים, אתה יכול להגדיל את הספר את הספרים על ידי הספר את הספר את הספר של האוספה. שבב לייזר מוליך למחצה זה הוא שבב לייזר מוליך למחצה (LDA), המכונה גם סרגל לייזר מוליך למחצה.