半导体激光器的发散角是怎么产生的?

半导体激光器的发散角是怎么产生的?,第1张

发散角,简单的说就是衍射的效果。本身激光器调制出来的激光线应该具有非常好的方向一致性,由于散射或说衍射的效果,就有了发散角。另外,如果是激光的扩束,就是另外的一个原因了。你的原题中,描述稍微简要了一下。不知道是否可以帮到你。或可以明确问题。

1、LD是激光二极管,它的制造工艺和其它半导体元件一样,是在半导体材料表面扩散杂质离子,而这种扩散的深度是有限的。

传统的边射型LD,其谐振腔与半导体材料表面平行,因此在垂直方向(Y)上不可能得到较大尺度,而为了有足够功率,在X方向上则可以也需要做相对较大的尺寸。

尽管X方向上可以做大些,但毕竟是半导体器件,其尺寸总的来说很小,使其衍射效应非常明显,射出的激光也会有很大的发散角。

一般X方向的发散角有5-10度,由于Y方向谐振腔尺寸特别小,所以发散角就更大,通常有25-35度。

不过现在已经有面射型LD,其谐振腔与材料表面垂直,谐振腔截面为圆形,所发射的激光在X和Y方向上发散角都一样,输出圆光斑。

2、要将LD处理成点光源,需要分别处理X和Y两个方向。

先根据X方向发散角,计算谐振腔X方向的尺寸(不要告诉我你不会算,你只需要把发散角当作零级衍射斑张角,套用衍射公式就可以算了),算出X方向尺寸后,以这个尺寸作为底边,画一个等腰三角形,让三角形顶角等于发散角,那么这个三角形顶点就是点光源位置,底边则是LD出射端面。LD出射端面位置在DATASHEET里都有标注。

然后再算Y方向……OK。

这个主要是半导体激光器的光斑发散角参数了

因为激光器虽然准直性非常好,但是还是存在发散角的

<5*1指的是激光器光斑的发散角两个方向是不同的,一个方向是<5,另外一个方向是<1,这个比例一般是多横模的激光器,出射光斑是长条形的,出光口长的那个方向发散角小,短的那个方向发散角长


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