VCSEL激光器是什么?
发布时间:2021-01-07

VCSEL 又名:垂直共振腔表面放射激光

(VerticalCavitySurfaceEmittingLaser,VCSEL),简称面射型激光。以砷化镓半导体材料为基础研制,有别于LED(发光二极管)和LD(Laser Diode,激光二极管)等其他光源,具有体积小、圆形输出光斑、单纵模输出、阈值电流小、价格低廉、易集成为大面积阵列等优点,广泛应用与光通信、光互连、光存储等领域。


    VCSEL全名为垂直共振腔表面放射激光(Vertical Cavity Surface Emitting Laser, VCSEL),简称面射型激光,是光纤通讯所采用的光源之一。有别于LED(发光二极管)和LD(Laser Diode,激光二极管)等其他光源,VCSEL光源可调变频率就达数Giga Hz,传输速率自然也有Giga bps等级。虽然传统LD也有上述性能,但价格较为昂贵,且发光的效率远差于VCSEL。另外VCSEL所需的驱动电压和电流很小,使得寿命有千万小时以上,为其他光源的100倍以上。OPEAK模块/台式VCSEL光源是一种高稳定、高性价比光源。采用自动精密温度控制 (ATC) 和功率控制 (APC) 技术保证了光功率和谱形的长期稳定。单模光纤输出,可选择多种类型连接器或适配器,方便与外部设备的快速低损耗、快速互连。输出光功率可调节,可选内调制模式。

    垂直腔面发射激光器(VCSEL)是一种垂直表面出光的新型激光器。与传统边发射激光器不同的结构带来了许多优势:小的发散角和圆形对称的远、近场分布使其与光纤的耦合效率大大提高,而不需要复杂昂贵的光束整形系统,现已证实与多模光纤的耦合效率竟能大于90%;光腔长度极短,导致其纵模间距拉大,可在较宽的温度范围内实现单纵模工作,动态调制频率高;腔体积减小使得其自发辐射因子较普通端面发射激光器高几个数量级,这导致许多物理特性大为改善;可以在片测试,极大地降低了开发成本;出光方向垂直衬底,可以很容易地实现高密度二维面阵的集成,实现更高功率输出,并且因为在垂直于衬底的方向上可并行排列着多个激光器,所以非常适合应用在并行光传输以及并行光互连等领域,它以空前的速度成功地应用于单通道和并行光互联,以它很高的性能价格比,在宽带以太网、高速数据通信网中得到了大量的应用;最吸引人的是它的制造工艺与发光二极管(LED)兼容,大规模制造的成本很低。