Il nome completo di VCSEL è un Laser a emissione di superfici a cavità verticale, che è un tipo diLaser a semiconduttore. La maggior parte delle nappe si basa sul semiconduttore di arsenide di gallio e la lunghezza d'onda di emissione è principalmente nelVicino all'infrarossoFascia. È un laser che emette luce laser che simula la superficie del substrato. I laser multipli possono essere impostati in più direzioni sul substrato per formare una sorgente luminosa parallela o una sorgente luminosa dell'array di aree. È una delle principali sorgenti luminose nel campo della comunicazione in fibra ottica o del rilevamento ottico.
VCSEL è un tipo di laser a semiconduttore. Il suo principio di funzionamento è principalmente lo stesso di altri laser a semiconduttore, ma ci sono alcune differenze nella progettazione strutturale, come la differenza tra la superficie di uscita laser e il laser a semiconduttore a emissione di bordi. Il Laser è un termine generale per la generazione di oscillatori ottici e amplificatori ottici utilizzando l'emissione stimolata fotoni causati da transizioni elettroniche-ottiche nei semiconduttori. La generazione laser deve anche soddisfare le tre condizioni di base: 1. Stabilisci la distribuzione in versione dei vettori nella regione attiva 2. Un risonatore adatto consente di alimentare la radiazione stimolata più volte per formare un'oscillazione laser; 3. Fornire un'iniezione di corrente abbastanza forte in modo che il guadagno ottico sia maggiore o uguale alla sum di varie perdite e soddisfa una specifica condizione di soglia di corrente.
Primo, lo strato attivo è molto piccolo, in modo da ottenere una soglia di lavoro molto bassa. Se la tecnologia del materiale viene sviluppata, ci si può fidare che una soglia molto bassa o anche nessun dispositivo di emissione della luce di soglia;
In secondo luogo, la lunghezza d'onda e la soglia sono piuttosto insensibili ai cambiamenti di temperatura (naturalmente, VCSEL è anche un tipo di laser a semiconduttore, quindi non può esaltare il destino della temperatura. Il coefficiente di deriva della temperatura della sua lunghezza d'onda rispetto ai cambi di temperatura è di circa 0.06 nm/℃, che è molto più piccolo di 0.3 nm/℃ del laser FP.);
La terza, la lunghezza della cavità è simile alla lunghezza d'onda, o anche più piccola (magnitude a mezza lunghezza d'onda), quindi la modalità longitudinale è grande e l'uscita in modalità longitudinale singola può essere realizzata;
Forth, è possibile ottenere una frequenza di oscillazione di rilassamento più ampia, con una frequenza di modulazione maggiore;
Fifth, punto luce circolare in uscita, facile da coppia con fibra ottica;
Il pacchetto è semplice e può formare un array laser bidimensionale;
Settima, la vita lavorativa attesa è di 100,000 ore e oltre.
Con la penetrazione della commercializzazione VCSEL in vari campi di comunicazione ottica, al fine di soddisfare l'applicazione in vari scenari, da un lato, alta velocità, basso consumo energetico, E un'ampia gamma di temperature operative sono divenbili in una nuova direzione per l'ottimizzazione e lo sviluppo della comunicazione ottica vcnels. I laser VCSEL hanno una larghezza di banda e una velocità di trasmissione ad alta modulazione nella comunicazione; Al di fuori della mano, vcnels hanno ingioiellato i loro vantaggi nel consumo energetico, nei costi di produzione, nell'integrazione, nella dissipazione del calore, ecc. a causa delle loro caratteristiche strutturali uniche, E sono ampiamente utilizzati nei campi dell'elettronica industriale e di consumo, che diventa il tesoro del rilevamento ottico del vicino infrarosso in vari campi.