Dikligine kawit üstü çykýan lazer diýlip atlandyrylýan VCSEL ýarymgeçiriji lazeriň bir görnüşidir.Häzirki wagtda VCSEL-leriň köpüsi GaAs ýarymgeçirijilere esaslanýar we zyňyndy tolkun uzynlygy esasan infragyzyl tolkun zolagynda.
1977-nji ýylda Tokio Tehnologiýa Uniwersitetiniň professory Ika Keniçi ilkinji gezek dik boşlugyň üstünden çykýan lazer düşünjesini teklip etdi.Ilkinji günlerde, esasan, boşlugyň uzynlygyny gysgaldyp, durnukly çykyşly ýeke uzynlyk re modeimli ýarymgeçiriji lazer almak isleýärdi.Şeýle-de bolsa, bu dizaýnyň gysga bir taraplaýyn uzynlygy sebäpli lazer lazasyny almak kyn boldy, şonuň üçin VCSEL-iň irki gözlegleri uzaldyldy.Iki ýyldan soň, professor Yihe Jianyi GaInAsP seriýaly lazerleriň suwuk faza epitaksi tehnologiýasyny (erginlerden gaty maddalary çökdürmek we bir kristal inçe gatlaklary emele getirmek üçin substratda goýmak usuly bilen 77 K-da impulsly lazirlemesini üstünlikli amala aşyrdy. ).1988-nji ýylda, GaAs seriýaly VCSEL-ler, otag temperaturasynda üznüksiz işlemek üçin organiki himiki bug buglamak (OCVD) tehnologiýasy bilen ösdürilip ýetişdirildi.Epitaksial tehnologiýanyň yzygiderli ösmegi bilen, ýokary şöhlelendiriji ýarymgeçiriji DBR gurluşlary öndürilip bilner, bu bolsa VCSEL-iň gözleg işini ep-esli çaltlaşdyrýar.20-nji asyryň ahyrynda, gözleg institutlary dürli gurluşlary synap görenden soň, okislenme bilen çäklendirilen VCSEL-iň esasy ýagdaýy ep-esli derejede kesgitlenildi.Soňra bolsa kämillik derejesine ýetdi we ýerine ýetiriş yzygiderli optimallaşdyryldy we gowulaşdy.
Okislenmäniň bölekleýin diagrammasy ýokary çykýan lazer bilen çäklenýär
Işjeň sebit enjamyň möhüm bölegi.VCSEL boşlugy gaty gysga bolany üçin, boşlukdaky işjeň gurşaw lizing re modeimi üçin has köp girdeji tölemeli.
Ilki bilen lazer öndürmek üçin üç şert bir wagtda ýerine ýetirilmeli:
1) işjeň sebitde daşaýjynyň ters paýlanyşy döredilýär;
2) laýyk rezonans boşlugy, lazer yrgyldamasyny emele getirmek üçin stimulirlenen radiasiýany birnäçe gezek iýmitlendirmäge mümkinçilik berýär;we
3) häzirki sanjym, optiki girdejini dürli ýitgileriň jeminden köp ýa-da deňleşdirmek we belli bir çäk şertlerine laýyk etmek üçin ýeterlik derejede güýçlidir.
Üç esasy şert, VCSEL enjam gurluşynyň dizaýn düşünjesine laýyk gelýär.VCSEL-iň işjeň sebiti, içerki daşaýjynyň inwersiýa paýlanyşyny amala aşyrmak üçin esas döretmek üçin dartylan kwant guýusynyň gurluşyny ulanýar.Şol bir wagtyň özünde, degişli şöhlelendiriji rezonansly boşluk, çykýan fotonlaryň yzygiderli yrgyldamalary emele getirmegi üçin döredildi.Netijede, fotonlara dowamly döretmek üçin enjamyň dürli ýitgilerini ýeňip geçmek üçin ýeterlik sanjym togy berilýär
Ine, optiki aragatnaşyk kompaniýasy bolan Şençzhenen HDV Optoelektron Tehnologiýa Ş., VCSEL-i şeýle düşündirdi.