لیزر نیمرسانای با تابش دورانی و پمپ نوری (Optically Pumped VECSEL - OP-VECSEL)، در فیزیک (Physics)
انواع لیزرها (Laser) را در آموزش زیر شرح دادیم :
لیزر نیمرسانای با تابش دورانی و پمپ نوری (Optically Pumped VECSEL - OP-VECSEL) :
Optically Pumped VECSEL (OP-VECSEL) رایج ترین نوع VECSEL است که در آن پمپاژ به صورت نوری (معمولا با یک لیزر دیودی) انجام می شود. این روش نسبت به پمپاژ الکتریکی (که در VCSEL رایج است) مزایایی دارد: عدم نیاز به آلایش الکتریکی لایه های DBR (کاهش تلفات)، طراحی ساده تر ساختار نیمه هادی، و امکان استفاده از مواد با کیفیت بالاتر. تقریبا تمام VECSELهای تجاری از پمپ نوری استفاده می کنند.
مکانیزم: یک تراشه نیمه هادی شامل آینه DBR و ناحیه فعال چاه های کوانتومی (طراحی شده برای جذب طول موج پمپ) بر روی یک هیت سینک نصب می شود. یک لیزر پمپ (معمولا لیزر دیودی با توان بالا) به صورت مایل یا عمود بر روی تراشه متمرکز می شود. نور پمپ در ناحیه فعال جذب شده و حامل ها (الکترون-حفره) را ایجاد می کند. حامل ها در چاه های کوانتومی محصور شده و بازترکیب تابشی انجام می دهند. نور تولید شده در حفره نوری (بین آینه DBR تراشه و آینه خارجی) نوسان کرده و تقویت می شود. بخشی از نور از آینه خارجی خارج می شود.
مزایای OP-VECSEL: توان خروجی بالا (چند ده وات) با کیفیت پرتو عالی، قابلیت دستیابی به طول موج های مختلف با طراحی مناسب ناحیه فعال، و قابلیت جاگذاری المان های داخل حفره. با استفاده از آرایه های دیودی برای پمپ، می توان به توان های بسیار بالاتری دست یافت.
کاربردهای OP-VECSEL مشابه VECSEL است: به عنوان منابع نوری با توان بالا و کیفیت خوب برای تحقیقات، پزشکی، و صنعت. OP-VECSELهای با توان بالا در نمایشگرهای لیزری بزرگ و پروژکتورهای سینمایی استفاده می شوند. همچنین با قفل مدی، منابع پالس های فوق کوتاه با توان متوسط بالا را فراهم می کنند.
