什么是PCSEL？如何兼顧邊發(fā)射與面發(fā)射的優(yōu)點

最近提的很熱鬧的一個詞，PCSEL，說兼具了邊發(fā)射EEL的優(yōu)點，以及面發(fā)射SEL的優(yōu)點。

什么是PCSEL？

如何兼顧邊發(fā)射與面發(fā)射的優(yōu)點

曾經(jīng)寫過的相似案例

“即將量產(chǎn)”的即將意味著什么

PCSELphotonic crystal surface emitting semiconductor lasers,光子晶體表面發(fā)射半導體激光器，

利用光子晶體做諧振腔，實現(xiàn)激光器的“表面”發(fā)射。

常見的VCSEL，是垂直諧振腔實現(xiàn)的表面發(fā)射，用DBR光柵上下分布制作的垂直諧振腔。

VCSEL有兩個難處，一個是垂直諧振腔很薄，增益物質(zhì)較少，導致功率不足。VCSEL的功率小在光纖通信中并不是壞事，因為VCSEL傳輸幾十米到幾百米的距離，相比較邊發(fā)射從500m到120公里的傳輸而言，對VCSEL的功率需求原本就不高。但在激光雷達中，這個困難就比較明顯。

VCSEL有兩個好處，一個是表面發(fā)射，容易集成，第二個是低成本。

EEL邊發(fā)射的典型激光器類型是DFB，光柵是諧振腔，水平諧振腔。

EEL的好處，一個是功率大，因為腔是橫向的，直接加長就等于“多個PN結”的多結級聯(lián)了。垂直腔的多結就非常困難。第二個是單模，容易控制橫模和縱模都是單個模激射，這些在10月份的光模塊/光器件/光芯片系列在線技術解讀中有安排，

EEL的劣勢，成本高

PCSEL所謂的能“兼顧”EEL邊發(fā)射和SEL面發(fā)射的雙重優(yōu)點，

VCSEL用的是垂直諧振腔，DFB用的水平諧振腔，二者都是用光柵制作而成。

PCSEL的兼顧就是在垂直諧振腔中，增加了橫向諧振腔。

橫向諧振腔，用這個光子晶體制作。

橫看成嶺側成峰，看紫色線，是橫向光柵的等效諧振腔，紅色線是另一個橫向諧振腔。

諧振用來干什么？

LASER的全稱是，受激輻射光放大器，Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation，

Amplification，放大，這就是激光器的核心意義，輻射的原始光，通過“諧振腔”進行相干，從而實現(xiàn)了“放大”

DFB為什么可以做大功率，是因為多個“分布式”的諧振腔在橫向上串聯(lián)在一起啊，DFB叫做分布反饋激光器。

現(xiàn)在的PCSEL，用一個垂直諧振腔，兩組橫向諧振腔，用于不斷的“放大”，就是說的那個在垂直腔的VCSEL上兼顧了EEL橫向腔的意思。

這種結構，很多科學家在研究，只是起名字的時候，選擇不同的名稱罷了。

看幾個VCSEL在垂直諧振腔，增加設計的橫向諧振腔

審核編輯：劉清