Choix de l'idéalSource laser: Émission de bordLaser à semi-conducteurDeuxième partie
4. État d'application des lasers à semi-conducteurs à émission de bord
En raison de leur large gamme de longueurs d'onde et de leur puissance élevée, les lasers à semi-conducteurs à émission périphérique ont été appliqués avec succès dans de nombreux domaines tels que l'automobile, les communications optiques etlasertraitement médical. Selon Yole Développement, une agence d'études de marché de renommée internationale, le marché du laser Edge-to-Emit atteindra 7,4 milliards de dollars en 2027, avec un taux de croissance annuel composé de 13 %. Cette croissance continuera d'être tirée par les communications optiques, telles que les modules optiques, les amplificateurs et les applications de détection 3D pour les communications de données et les télécommunications. Pour différentes exigences d'application, différents schémas de conception de structure EEL ont été développés dans l'industrie, notamment : les lasers à semi-conducteur Fabripero (FP), les lasers à semi-conducteur à réflecteur de Bragg distribué (DBR), les lasers à semi-conducteur à cavité externe (ECL), les lasers à semi-conducteur à rétroaction distribuée (Laser DFB), les lasers à semi-conducteurs à cascade quantique (QCL) et les diodes laser à zone étendue (BALD).
Avec la demande croissante de communications optiques, d’applications de détection 3D et d’autres domaines, la demande de lasers à semi-conducteurs augmente également. En outre, les lasers à semi-conducteurs à émission par les bords et les lasers à semi-conducteurs à émission de surface à cavité verticale jouent également un rôle en comblant les lacunes de chacun dans les applications émergentes, telles que :
(1) Dans le domaine des communications optiques, l'EEL à rétroaction distribuée InGaAsP/InP (laser DFB) à 1 550 nm et l'EEL InGaAsP/InGaP Fabry Pero à 1 300 nm sont couramment utilisés à des distances de transmission de 2 km à 40 km et à des taux de transmission allant jusqu'à 40 Gbit/s Cependant, à des distances de transmission de 60 à 300 m et à des vitesses de transmission inférieures, les VCsels basés sur 850 nm InGaAs et AlGaAs sont dominants.
(2) Les lasers à émission de surface à cavité verticale présentent les avantages d'une petite taille et d'une longueur d'onde étroite, ils ont donc été largement utilisés sur le marché de l'électronique grand public, et les avantages de luminosité et de puissance des lasers à semi-conducteurs à émission de bord ouvrent la voie aux applications de télédétection et traitement haute puissance.
(3) Les lasers à semi-conducteurs à émission par les bords et les lasers à semi-conducteurs à émission de surface à cavité verticale peuvent être utilisés pour le LiDAR à courte et moyenne portée afin de réaliser des applications spécifiques telles que la détection des angles morts et le changement de voie.
5. Développement futur
Le laser à semi-conducteur à émission périphérique présente les avantages d'une fiabilité élevée, d'une miniaturisation et d'une densité de puissance lumineuse élevée, et présente de larges perspectives d'application dans les domaines de la communication optique, du LiDAR, de la médecine et dans d'autres domaines. Cependant, bien que le processus de fabrication des lasers à semi-conducteurs à émission par les bords soit relativement mature, afin de répondre à la demande croissante des marchés industriels et de consommation en lasers à semi-conducteurs à émission par les bords, il est nécessaire d'optimiser en permanence la technologie, le processus, les performances et autres. aspects des lasers à semi-conducteurs à émission par les bords, notamment : réduction de la densité de défauts à l'intérieur de la tranche ; Réduire les procédures de processus ; Développer de nouvelles technologies pour remplacer les processus traditionnels de découpe de meules et de plaquettes de lames qui sont susceptibles d'introduire des défauts ; Optimiser la structure épitaxiale pour améliorer l'efficacité du laser à émission de bord ; Réduisez les coûts de fabrication, etc. De plus, étant donné que la lumière de sortie du laser à émission périphérique se trouve sur le bord latéral de la puce laser à semi-conducteur, il est difficile de réaliser un emballage de puce de petite taille, le processus d'emballage associé doit donc encore être encore percé.
Heure de publication : 22 janvier 2024