VCSEL 激光外延片
VCSEL 即垂直腔面发射激光器是光纤通信中使用的光源之一。VCSEL 的发光效率远超传统的激光器,所需的驱动电压和电流很小。此外,其使用寿命超过一千万小时,是其他光源的 100 倍以上。厦门中芯晶研可供 GaAs 基 VCSEL 激光外延片,以下为 808nm VCSEL 外延片结构,仅供参考:
1. VCSEL 外延结构
外延层材料 | 厚度 |
GaAs | 20nm |
AlGaAs | – |
AlGaAs | – |
AlGaAs | – |
AlGaAs | – |
AlGaAs | – |
AlGaAs | – |
AlGaAs | – |
AlGaInAs | – |
AlGaAs | – |
AlGaInAs | – |
AlGaAs | – |
AlGaAs | – |
AlGaAs | – |
AlGaAs | – |
GaAs | – |
GaAs 衬底 | – |
2. VCSEL 激光器优势与应用
同传统的边发射激光器比,VCSEL 具有许多优势,如:
1)光发散角度小;
2)光电转换效率高与数据传输速度快;
3)发光光束具有圆形对称特性;
4)临界电流低,高效率光电转换与高指向性光源;
5)制造工艺与发光二极管工艺相兼容,规模生产成本低。
VCSEL 激光主要应用于光纤的资料传输、类比宽频讯号传输、吸收光谱学 (TDLAS) 、激光打印机、电脑鼠标。此外,随着技术逐渐成熟,VCSEL 激光器有望与 5G、物联网、虹膜识别、自动驾驶、AR 等技术相结合。
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