Kaj je širokokontaktni polprevodniški laser

Kaj je aširokokontaktni polprevodniški laser
Laserji se uporabljajo v skoraj vseh porazdeljenih optičnih senzorskih sistemih (DOFS), ker lahko učinkovito vbrizgavajovisokozmogljivi laserjiv vlakna. Vendar pa obstajajo različne vrste laserjev, tukaj pa so glavne vrste predstavljene po vrstnem redu naraščajoče koherenčne dolžine, tj. padajoče spektralne širine. Na splošno je laser sestavljen iz ojačevalnega medija, ki ojača svetlobo, ki se širi skozenj, in zagotavlja povratno zanko, ki ojačano svetlobo pošlje nazaj v ojačevalni medij za ciklično cikliranje ojačanja. Zato se s spontano emisijo znotraj ojačevalnega medija ustvarijo močnejši in bolj koherentni svetlobni valovi, katerih značilnosti so odvisne tako od ojačevalnega medija kot od lastnosti povratne zanke. Običajno povratna zanka zagotavlja resonančno strukturo, ki tvori enega ali več načinov, od katerih vsak oddaja znotraj ozkega spektralnega območja.
Širok stikpolprevodniški laser, najpreprostejši in najzgodnejši polprevodniški laser, je sestavljen iz polprevodniškega območja ojačanja, ki ga tvori pn spoj materiala z direktno pasovno vrzeljo (kot je GaAs), s povratno zanko, ki jo zagotavlja odboj od očiščenih faset laserskega čipa; Dolžina laserskih čipov je običajno nekaj sto mikrometrov. Ta povezovalna struktura je zasnovana tako, da hkrati omejuje nosilce naboja in svetlobo, ki se širi znotraj območja ojačanja. Kot diode imajo te naprave električne kontakte na obeh straneh. V napravi s širokim kontaktom je širina zgornje elektrode nekaj deset mikrometrov (običajno okoli 75 μm); Zato emisija svetlobe tvori črto vzdolž te širine, ki je enomodna v ravnini, pravokotni na spoj, in predstavlja kompleksno večmodno porazdelitev svetlobnega polja v ravnini, vzporedni s spojem. Zaradi tega načina emisije je mogoče laserje s širokim kontaktom učinkovito povezati le v večmodna vlakna. Vendar je moč laserja s širokim kontaktom relativno visoka in v impulznih pogojih delovanja lahko naprava z elektrodo 75 μm običajno oddaja največjo moč, ki presega 10 W.
Širokokontaktni laserDiode so primerne za nekatere vrste Ramanovih večmodnih porazdeljenih sistemov za zaznavanje temperature, saj ti sistemi ne zahtevajo visoke spektralne čistosti. Uporabne so tudi za senzorje, ki temeljijo na izgubah, kot so tisti sistemi, ki kot mehanizem zaznavanja uporabljajo nadzorovano mikroupogibanje.