لیزر دیودی مبتنی بر InGaAsP (انگلیسی : Indium Gallium Arsenide Phosphide Diode Laser)، در فیزیک (Physics)
انواع لیزرها (Laser) را در آموزش زیر شرح دادیم :
لیزر دیودی مبتنی بر InGaAsP (انگلیسی : Indium Gallium Arsenide Phosphide Diode Laser) :
Indium Gallium Arsenide Phosphide (InGaAsP) Diode Laser یک خانواده مهم از لیزرهای نیمه هادی است که بر پایه زیرلایه InP رشد می کنند. این آلیاژ چهارتایی امکان تنظیم طول موج را در محدوده وسیع ۱۱۰۰ تا ۱۶۵۰ نانومتر با حفظ تطابق شبکه با InP فراهم می کند (با تغییر نسبت گالیم/آرسنیک و فسفر). لیزرهای InGaAsP/InP ستون فقرات مخابرات نوری در طول موج های ۱۳۱۰ و ۱۵۵۰ نانومتر هستند.
مکانیزم: در این لیزرها، ناحیه فعال معمولا از چاه های کوانتومی InGaAsP (یا InGaAs) با لایه های سد از InGaAsP با شکاف انرژی بالاتر تشکیل شده است. با طراحی دقیق ترکیب و ضخامت چاه ها، می توان طول موج گسیل را در محدوده مخابراتی تنظیم کرد. ساختارهای رایج شامل لیزرهای Fabry-Perot ساده، DFB (با توری برای تک فرکانسی) و DBR (با قابلیت تنظیم) هستند.
کاربرد اصلی لیزرهای InGaAsP در مخابرات نوری است: فرستنده های فیبر نوری برای شبکه های دوربرد (long-haul) و شهری (metro). لیزرهای DFB در این مواد پهنای خط باریک و پایداری طول موج بالایی دارند و برای سیستم های WDM (مالتی پلکس تقسیم طول موج) با نرخ داده بالا (۱۰، ۴۰، ۱۰۰ گیگابیت بر ثانیه و بیشتر) ایده آل هستند. همچنین در تقویت کننده های نیمه هادی (SOA) و در حسگرهای فیبر نوری کاربرد دارند.
مزایای لیزرهای InGaAsP: پوشش طول موج های حیاتی مخابرات، پهنای خط باریک (در DFB)، قابلیت مدولاسیون بالا، و پایداری خوب. معایب: بازده پایین تر نسبت به لیزرهای مبتنی بر GaAs (به دلیل بازترکیب اوژه) و وابستگی دمایی بیشتر. با وجود این، این لیزرها برای اینترنت جهانی حیاتی هستند و تحقیقات برای بهبود عملکرد آنها (کاهش وابستگی دمایی، افزایش سرعت) ادامه دارد.
