Escolha da fonte de laser ideal: Laser semicondutor de emissão de borda, parte dois

Escolha do IdealFonte Laser: Emissão de BordaLaser semicondutorParte Dois

4. Status da aplicação de lasers semicondutores de emissão de borda
Devido à sua ampla faixa de comprimento de onda e alta potência, os lasers semicondutores com emissão de borda têm sido aplicados com sucesso em muitos campos, como automotivo, comunicação óptica elasertratamento médico. De acordo com a Yole Developpement, uma agência de pesquisa de mercado de renome internacional, o mercado de laser de ponta a emissão crescerá para US$ 7,4 bilhões em 2027, com uma taxa composta de crescimento anual de 13%. Este crescimento continuará a ser impulsionado pelas comunicações ópticas, tais como módulos ópticos, amplificadores e aplicações de detecção 3D para comunicações de dados e telecomunicações. Para diferentes requisitos de aplicação, diferentes esquemas de projeto de estrutura EEL foram desenvolvidos na indústria, incluindo: lasers semicondutores Fabripero (FP), lasers semicondutores Distributed Bragg Reflector (DBR), lasers semicondutores de cavidade externa (ECL), lasers semicondutores de feedback distribuído (Laser DFB), lasers semicondutores de cascata quântica (QCL) e diodos laser de área ampla (BALD).

Com a crescente demanda por comunicação óptica, aplicações de detecção 3D e outros campos, a demanda por lasers semicondutores também está aumentando. Além disso, os lasers semicondutores emissores de borda e os lasers semicondutores emissores de superfície de cavidade vertical também desempenham um papel no preenchimento das deficiências uns dos outros em aplicações emergentes, como:
(1) No campo das comunicações ópticas, o feedback distribuído InGaAsP/InP de 1550 nm ((laser DFB) EEL e o InGaAsP/InGaP Fabry Pero EEL de 1300 nm são comumente usados ​​em distâncias de transmissão de 2 km a 40 km e taxas de transmissão de até 40 Gbps No entanto, em distâncias de transmissão de 60 a 300 m e velocidades de transmissão mais baixas, os VCsels baseados em InGaAs e AlGaAs de 850 nm são dominantes.
(2) Os lasers emissores de superfície de cavidade vertical têm as vantagens de tamanho pequeno e comprimento de onda estreito, por isso têm sido amplamente utilizados no mercado de eletrônicos de consumo, e as vantagens de brilho e potência dos lasers semicondutores emissores de borda abrem o caminho para aplicações de sensoriamento remoto e processamento de alta potência.
(3) Tanto os lasers semicondutores emissores de borda quanto os lasers semicondutores emissores de superfície de cavidade vertical podem ser usados ​​para LiDAR de curto e médio alcance para alcançar aplicações específicas, como detecção de ponto cego e saída de faixa.

5. Desenvolvimento futuro
O laser semicondutor emissor de borda tem as vantagens de alta confiabilidade, miniaturização e alta densidade de potência luminosa, e tem amplas perspectivas de aplicação em comunicação óptica, LiDAR, medicina e outros campos. No entanto, embora o processo de fabricação de lasers semicondutores com emissão de borda tenha sido relativamente maduro, para atender à crescente demanda dos mercados industriais e de consumo por lasers semicondutores com emissão de borda, é necessário otimizar continuamente a tecnologia, o processo, o desempenho e outros aspectos dos lasers semicondutores emissores de borda, incluindo: redução da densidade de defeitos dentro do wafer; Reduzir procedimentos de processo; Desenvolver novas tecnologias para substituir os processos tradicionais de corte de rebolos e lâminas de wafer que são propensos a apresentar defeitos; Otimize a estrutura epitaxial para melhorar a eficiência do laser emissor de borda; Reduza os custos de fabricação, etc. Além disso, como a luz de saída do laser emissor de borda está na borda lateral do chip laser semicondutor, é difícil conseguir embalagens de chips de tamanho pequeno, portanto, o processo de embalagem relacionado ainda precisa ser ainda mais rompido.