Hyrje në lazer që lëshon Edge (ngjala)

Hyrje në lazer që lëshon Edge (ngjala)
Për të marrë prodhimin e lazerit gjysmëpërçues me fuqi të lartë, teknologjia aktuale është të përdorë strukturën e emetimit të skajit. Rezonatori i lazerit gjysmëpërçues të emetimit të skajit është i përbërë nga sipërfaqja e disociimit natyror të kristalit gjysmëpërçues, dhe rrezja e daljes emetohet nga skaji i përparmë i lazerit. Tipi i emetimit të skajit duhet të modifikohet me një sistem të lartë të energjisë.
Diagrami i mëposhtëm tregon strukturën e lazerit gjysmëpërçues që lëshon Edge. Zgavra optike e ngjalës është paralel me sipërfaqen e çipit gjysmëpërçues dhe lëshon lazer në buzë të çipit gjysmëpërçues, i cili mund të realizojë daljen lazer me fuqi të lartë, shpejtësi të lartë dhe zhurmë të ulët. Sidoqoftë, prodhimi i rrezes lazer nga ngjala në përgjithësi ka seksion kryq me rreze asimetrike dhe divergjencë të madhe këndore, dhe efikasiteti i bashkimit me fibra ose përbërës të tjerë optikë është i ulët.

Rritja e fuqisë së daljes së ngjalës është e kufizuar nga akumulimi i nxehtësisë së mbeturinave në rajonin aktiv dhe dëmtimi optik në sipërfaqen e gjysmëpërçuesit. Duke rritur zonën e shiritit të valës për të zvogëluar akumulimin e nxehtësisë së mbeturinave në rajonin aktiv për të përmirësuar shpërndarjen e nxehtësisë, duke rritur zonën e daljes së dritës për të zvogëluar densitetin e energjisë optike të rrezes për të shmangur dëmtimin optik, fuqia dalëse deri në disa qindra miliwatts mund të arrihet në strukturën e vetme të valës së modës tërthore.
Për shiritin e valës 100 mm, një lazer i vetëm që lëshon buzë mund të arrijë dhjetëra vat të fuqisë së daljes, por në këtë kohë shiriti i valës është shumë me shumë modë në rrafshin e çipit, dhe raporti i aspektit të rrezeve të daljes arrin edhe 100: 1, duke kërkuar një sistem kompleks të formës së rrezes.
Në premisën se nuk ka asnjë përparim të ri në teknologjinë materiale dhe teknologjinë e rritjes epitaksiale, mënyra kryesore për të përmirësuar fuqinë e daljes së një çipi lazer të vetëm gjysmëpërçues është rritja e gjerësisë së shiritit të rajonit të ndritshëm të çipit. Sidoqoftë, rritja e gjerësisë së shiritit shumë e lartë është e lehtë për të prodhuar lëkundje tërthor të modalitetit të rendit të lartë dhe lëkundje të filamentit, i cili do të zvogëlojë në masë të madhe uniformitetin e prodhimit të dritës, dhe fuqia e daljes nuk rritet proporcionalisht me gjerësinë e shiritit, kështu që fuqia dalëse e një çipi të vetëm është jashtëzakonisht i kufizuar. Për të përmirësuar shumë fuqinë e daljes, teknologjia e vargjeve fillon. Teknologjia integron njësi të shumta lazer në të njëjtin substrat, në mënyrë që çdo njësi që lëshon dritë të rreshtohet si një grup një-dimensional në drejtimin e boshtit të ngadaltë, për sa kohë që teknologjia e izolimit optik përdoret për të ndarë çdo njësi të lëshimit të dritës në grupin, në mënyrë që ata të mos ndërhyjnë me njëri-tjetrin, duke formuar një lëshim shumë-pritëse, ju mund të rritni fuqinë e rezultatit të të gjithë çipit duke rritur numrin e numrit të integruar të dritës së integruar. Ky çip lazer gjysmëpërçues është një çip lazer gjysmëpërçues (LDA), i njohur gjithashtu si një shirit lazer gjysmëpërçues.