Cyflwyniad i Laser Allyrru Ymyl (EEL)

Cyflwyniad i Laser Allyrru Ymyl (EEL)
Er mwyn cael allbwn laser lled-ddargludyddion pŵer uchel, y dechnoleg gyfredol yw defnyddio strwythur allyriadau ymyl. Mae atseinydd y laser lled-ddargludyddion allyriadau ymyl yn cynnwys arwyneb daduniad naturiol y grisial lled-ddargludyddion, ac mae'r trawst allbwn yn cael ei allyrru o ben blaen y laser. Gall y laser lled-ddargludyddion math allyriadau ymyl gyflawni allbwn pŵer uchel, ond mae ei fan allbwn yn eliptig, mae ansawdd y trawst yn wael, ac mae angen addasu siâp y trawst gyda system siapio trawst.
Mae'r diagram canlynol yn dangos strwythur y laser lled-ddargludyddion allyrru ymyl. Mae ceudod optegol EEL yn gyfochrog ag wyneb y sglodion lled-ddargludyddion ac yn allyrru laser ar ymyl y sglodion lled-ddargludyddion, a all wireddu'r allbwn laser gyda phŵer uchel, cyflymder uchel a sŵn isel. Fodd bynnag, mae gan allbwn trawst laser EEL groestoriad trawst anghymesur a gwahaniaeth onglog mawr yn gyffredinol, ac mae'r effeithlonrwydd cyplu â ffibr neu gydrannau optegol eraill yn isel.

Mae cynnydd pŵer allbwn EEL wedi'i gyfyngu gan groniad gwres gwastraff yn y rhanbarth gweithredol a difrod optegol ar wyneb lled-ddargludyddion. Drwy gynyddu arwynebedd y ton-dywysydd i leihau'r croniad gwres gwastraff yn y rhanbarth gweithredol i wella'r gwasgariad gwres, cynyddu arwynebedd allbwn golau i leihau dwysedd pŵer optegol y trawst er mwyn osgoi difrod optegol, gellir cyflawni pŵer allbwn hyd at sawl can miliwat yn y strwythur ton-dywysydd modd traws sengl.
Ar gyfer y tonfedd 100mm, gall laser allyrru ymyl sengl gyflawni degau o watiau o bŵer allbwn, ond ar yr adeg hon mae'r tonfedd yn aml-fodd iawn ar awyren y sglodion, ac mae cymhareb agwedd y trawst allbwn hefyd yn cyrraedd 100:1, gan olygu bod angen system siapio trawst gymhleth.
Ar y sail nad oes unrhyw ddatblygiad newydd mewn technoleg deunyddiau a thechnoleg twf epitacsial, y prif ffordd o wella pŵer allbwn sglodion laser lled-ddargludyddion sengl yw cynyddu lled y stribed yn rhanbarth goleuol y sglodion. Fodd bynnag, mae cynyddu lled y stribed yn rhy uchel yn hawdd i gynhyrchu osgiliad modd uchel-drefn draws ac osgiliad tebyg i ffilament, a fydd yn lleihau unffurfiaeth allbwn golau yn fawr, ac nid yw'r pŵer allbwn yn cynyddu'n gymesur â lled y stribed, felly mae pŵer allbwn sglodion sengl yn gyfyngedig iawn. Er mwyn gwella'r pŵer allbwn yn fawr, mae technoleg arae yn dod i fodolaeth. Mae'r dechnoleg yn integreiddio unedau laser lluosog ar yr un swbstrad, fel bod pob uned allyrru golau wedi'i leinio fel arae un dimensiwn i gyfeiriad yr echelin araf, cyn belled â bod y dechnoleg ynysu optegol yn cael ei defnyddio i wahanu pob uned allyrru golau yn yr arae, fel nad ydynt yn ymyrryd â'i gilydd, gan ffurfio laser aml-agorfa, gallwch gynyddu pŵer allbwn y sglodion cyfan trwy gynyddu nifer yr unedau allyrru golau integredig. Sglodion laser lled-ddargludyddion (LDA) yw'r sglodion laser lled-ddargludyddion hwn, a elwir hefyd yn far laser lled-ddargludyddion.