מהו לייזר מוליך למחצה רחב מגע

מהו אלייזר מוליך למחצה רחב מגע
לייזרים משמשים כמעט בכל מערכות חישה סיבים אופטיים מבוזרות (DOFS) מכיוון שהם יכולים להזריק ביעילותלייזרים בעלי עוצמה גבוההלסיבים. עם זאת, ישנם סוגים שונים של לייזרים, וכאן מוצגים הסוגים העיקריים לפי סדר הגדלת אורך הקוהרנטיות, כלומר הקטנת רוחב הספקטרלי. באופן כללי, לייזר מורכב מתווך הגברה המגביר את האור המתפשט דרכו ומספק משוב כדי לשלוח את האור המוגבר בחזרה למדיום ההגבר לצורך מחזורי הגברה. לכן, החל מפליטה ספונטנית בתוך תווך ההגבר, ייווצרו גלי אור חזקים וקוהרנטיים יותר, שמאפייניהם תלויים הן בתווך ההגבר והן בתכונות המשוב. בדרך כלל, משוב מספק מבנה תהודה היוצר מצב אחד או יותר, שכל אחד מהם פולט בטווח ספקטרלי צר.
הקשר הרחבלייזר מוליך למחצה, לייזר המוליך למחצה הפשוט והמוקדם ביותר, מורכב מאזור הגבר מוליך למחצה הנוצר על ידי צומת pn של חומר בעל פער אנרגיה ישיר (כגון GaAs), עם משוב המסופק על ידי החזרה מהפאות הנקיות של שבב הלייזר; אורך שבבי הלייזר הוא בדרך כלל כמה מאות מיקרומטרים. מבנה חיבור זה נועד להגביל בו זמנית את נושאי המטען ואת התפשטות האור בתוך אזור ההגבר. כדיודות, להתקנים אלה יש מגעים חשמליים משני הצדדים. בהתקן מגע רחב, רוחב האלקטרודה העליונה הוא כמה עשרות מיקרומטרים (בדרך כלל בסביבות 75 מיקרומטר); לכן, פליטת האור יוצרת קו לאורך רוחב זה, שהוא חד-מודי במישור הניצב לצומת, ומציג פיזור שדה אור מורכב רב-מודי במישור המקביל לצומת. בשל מצב פליטה זה, ניתן לחבר לייזרי מגע רחב ביעילות רק לסיבים רב-מודיים. עם זאת, עוצמתו של לייזר המגע הרחב גבוהה יחסית, ובתנאי הפעלה בפעימה, התקן האלקטרודה של 75 מיקרומטר יכול בדרך כלל להפיק עוצמת שיא העולה על 10 וואט.
לייזר מגע רחבדיודות מתאימות לסוגים מסוימים של מערכות חישת טמפרטורה מבוזרות מרובות-מודדים ראמאן, מכיוון שמערכות אלו אינן דורשות טוהר ספקטרלי גבוה. הן ניתנות ליישום גם לחיישנים מבוססי אובדן, כגון מערכות המשתמשות בכיפוף מיקרו מבוקר כמנגנון חישה.

 


זמן פרסום: 11 במרץ 2026