전문 지식

VCSEL 레이저 다이오드의 장점 및 분류.

2021-11-24
VCESL의 정식 명칭은 수직 캐비티 면발광 레이저로, 반도체 에피택시 웨이퍼에 수직인 방향으로 광학 공명 캐비티가 형성되고 방출되는 레이저 빔이 기판 표면에 수직인 반도체 레이저 구조입니다. LED 및 에지 방출 레이저 EEL과 비교하여 VCSEL은 정확도, 소형화, 저전력 소비 및 신뢰성 측면에서 우수합니다.

제품 장점
타사의 성능에 비해반도체 레이저, VCSEL의 장점은 다음과 같습니다.
1. 나가는 빔은 원형이고 발산각이 작고 광섬유 및 기타와 결합하기 쉽습니다.광학 부품, 그리고 높은 효율을 가지고 있습니다.
2. 고속 변조를 실현할 수 있으며 장거리, 고속 광섬유 통신 시스템에 적용할 수 있습니다.
3. 활성 영역의 크기가 작고 단일 세로 모드 및 낮은 임계값 작동을 쉽게 달성할 수 있습니다.
4. 전기 광학 변환 효율은 50% 이상일 수 있으며 예상 작업 수명은 100,000시간 이상입니다.
5. 2차원 배열을 구현하기 쉽고 병렬 광 논리 처리 시스템에 적용하고 고속, 대용량 데이터 처리를 실현하고 고전력 장치에 적용할 수 있습니다.
6. 장치를 포장하기 전에 칩을 테스트할 수 있고 제품을 스크리닝할 수 있어 제품 비용을 크게 절감할 수 있습니다.
7. 적층 광 집적 회로에 적용 할 수 있으며 마이크로 기계 및 기타 기술을 사용할 수도 있습니다.

분류
1. 구조에 따른 분류
VCSEL 소자는 구조에 따라 상부 발광 구조와 하부 발광 구조로 나뉩니다.
DBR을 레이저 캐비티 미러로 사용하여 MOCVD 기술을 사용하여 n형 GaAs 기판에서 상부 발광 구조를 성장시키고 양자 우물 활성 영역을 n-DBR과 p-DBR 사이에 끼웁니다.
바닥 방출 구조는 일반적으로 976-1064nm 대역을 생성하는 데 사용됩니다. 기판은 일반적으로 기판의 흡수 손실을 줄이기 위해 150μm 미만으로 얇게 만든 다음 반사 방지 코팅층을 성장시켜 레이저 빔의 품질을 향상시킵니다. 마지막으로 게인 칩은 방열판 슈페리어에 장착됩니다.
2. 용도별 분류
VCSEL은 용도에 따라 PS 시리즈, TOF 시리즈, SL 시리즈로 나눌 수 있습니다.
PS 시리즈 VCSEL은 근접 센서 분야에서 기존 LED 광원을 대체하는 데 사용할 수 있는 저전력 VCSEL 칩입니다. 응용 분야로는 근거리 감지, 3D 감지, 생물 의학 등이 있습니다.
TOF 시리즈 VCSEL은 ToF(Time-of-Flight) 센싱 기술(D-TOF, i-TOF)을 통해 광원의 3D 형상을 복원할 수 있으며, 그 응용 분야는 얼굴 인식, 보조 카메라, 라이더, AR/VR 등입니다.
SL 시리즈 VCSEL은 구조광(SL) VCSEL 레이저로, 조명 대상의 반사광점 변형을 분석하여 대상의 거리, 모양 및 기타 정보를 계산합니다. 응용 분야에는 얼굴 인식, AR/VR 등이 있습니다.
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