Šta je širokokontaktni poluprovodnički laser

Šta jeŠirokokontaktni poluprovodnički laser
Laseri se koriste u gotovo svim distribuiranim sistemima optičkih senzora (DOFS) jer mogu efikasno ubrizgavatilaseri velike snageu vlakna. Međutim, postoje različite vrste lasera, a ovdje su glavne vrste predstavljene redoslijedom povećanja koherentne dužine, tj. smanjenja spektralne širine. Općenito govoreći, laser se sastoji od medija za pojačanje koji pojačava svjetlost koja se širi kroz njega i pruža povratnu informaciju kako bi se pojačana svjetlost poslala natrag u medij za pojačanje radi cikliranja pojačanja. Stoga, počevši od spontane emisije unutar medija za pojačanje, generirat će se jači i koherentniji svjetlosni valovi, čije karakteristike ovise i o medijima za pojačanje i o svojstvima povratne informacije. Obično povratna informacija pruža rezonantnu strukturu koja formira jedan ili više modova, od kojih svaki emituje unutar uskog spektralnog raspona.
Široki kontaktpoluprovodnički laser, najjednostavniji i najraniji poluprovodnički laser, sastoji se od poluprovodničkog područja pojačanja formiranog pn spojem materijala s direktnim energetskim procijepom (kao što je GaAs), s povratnom informacijom koju osigurava refleksija s očišćenih faseta laserskog čipa; Dužina laserskih čipova je obično nekoliko stotina mikrometara. Ova struktura veze je dizajnirana da istovremeno ograniči nosioce naboja i svjetlost koja se širi unutar područja pojačanja. Kao diode, ovi uređaji imaju električne kontakte s obje strane. U uređaju sa širokim kontaktom, širina gornje elektrode je nekoliko desetina mikrometara (obično oko 75 μm); Stoga, emisija svjetlosti formira liniju duž ove širine, koja je jednomodna u ravni okomitoj na spoj i predstavlja složenu višemodnu raspodjelu svjetlosnog polja u ravni paralelnoj sa spojem. Zbog ovog načina emisije, laseri sa širokim kontaktom mogu se efikasno spojiti samo u višemodna vlakna. Međutim, snaga lasera sa širokim kontaktom je relativno visoka, a pod pulsirajućim radnim uvjetima, uređaj s elektrodom od 75 μm obično može proizvesti vršnu snagu veću od 10 W.
Širokokontaktni laserDiode su pogodne za određene tipove Ramanovih višemodnih distribuiranih sistema za mjerenje temperature, jer ovi sistemi ne zahtijevaju visoku spektralnu čistoću. Također su primjenjive na senzore zasnovane na gubicima, kao što su oni sistemi koji koriste kontrolirano mikrosavijanje kao mehanizam mjerenja.