Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Formowanie i stabilizacja rozkładu pola optycznego w płaszczyźnie złącza w diodach laserowych dużej mocy

Sobczak G., Dąbrowska E., Teodorczyk M., Krzyżak K., Dąbrowski A., Maląg A.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2015

|

Vol. 56, nr 9

20-23

PL

Niska stabilność wiązki optycznej emitowanej przez lasery półprzewodnikowe wysokiej mocy w znaczący sposób ogranicza ich stosowalność w precyzyjnych układach. W artykule przedstawiono wyniki modelowania numerycznego oraz eksperymentalne charakterystyki diod laserowych, w których uzyskano emisję wiązki optycznej o podwyższonej stabilności.

EN

Poor stability of the beam emitted by high-power laser diodes limits their applicability in high-precision systems. In this paper, the laser diodes which emit a beam of better quality are presented. The numerical and experimental results are shown.

2

Infrared diode laser spectroscopy

Civiš S., Cihelka J., Matulková I.

Opto-Electronics Review

|

2010

|

Vol. 18, No. 4

408-420

EN

Three types of lasers (double-heterostructure 66 K InAsSb/InAsSbP laser diode, room temperature, multi quantum wells with distributed feedback (MQW with DFB) (GaInAsSb/AlGaAsSb based) diode laser and vertical cavity surface emitting lasers (VCSELs) (GaSb based) have been characterized using Fourier transform emission spectroscopy and compared. The photoacoustic technique was employed to determine the detection limit of formaldehyde (less than 1 ppmV) for the strongest absorption line of the v₃ + v₅ band in the emission region of the GaInAsSb/AlGaAsSb diode laser. The detection limit (less than 10 ppbV) of formaldehyde was achieved in the 2820 cm⁻¹ spectral range in case of InAsSb/InAsSbP laser (fundamental bands of v₁, v₅). Laser sensitive detection (laser absorption together with high resolution Fourier transform infrared technique including direct laser linewidth measurement, infrared photoacoustic detection of neutral molecules (methane, form-aldehyde) is discussed. Additionally, very sensitive laser absorption techniques of such velocity modulation are discussed for case of laser application in laboratory research of molecular ions. Such sensitive techniques (originally developed for lasers) contributed very much in identifying laboratory microwave spectra of a series of anions (C₆H⁻, C₄H⁻, C₂H⁻, CN⁻) and their discovery in the interstellar space (C₆H⁻, C₄H⁻).

3

Analiza numeryczna propagacji światła w urządzeniach optycznych i optoelektronicznych realizowanych metodami technologii planarnej

Sujecki S.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika

|

2008

|

z. 167

1-146

PL

W pracy przedstawiono teoretyczne podstawy metody dekompozycji kierunkowej oraz omówiono jej zastosowanie do analizy i projektownia urządzeń optycznych i optoelektronicznych realizowanych metodami technologii światłowodowej planarnej. W szczególności zaś przedmiotem rozważań są podukłady planarnych struktur światłowodowych stosowane w układach optyki zintegrowanej, takie jak światłowód przewężany, światłowód zakrzywiony, rozgałęzienie światłowodowe oraz odcinek światłowodu. Ponadto rozważa się zastosowanie metody dekompozycji kierunkowej w analizie i projektowaniu krawędziowych diod laserowych dużej mocy. Do szczegółowych zagadnień poruszanych w tej pracy zalicza się między innymi analizę dokładności przybliżenia uproszczonego wektorowego, skalarnego oraz zastosowanie metody efektywnego współczynnika załamania w analizie właściwości propagacyjnych światłowodów planarnych, analizę wpływu rzędu przybliżenia Pade'go operatora pierwiastkowego na dokładność obliczeń uzyskanych metodą dekompozycji kierunkowej, a także zastosowanie nieortogonalnych układów współrzędnych w metodzie dekompozycji kierunkowej. Ponadto przedyskutowano zagadnienie stabilności algorytmów, które wykorzystują metodę dekompozycji kierunkowej do obliczania rozkładu gęstości fotonów wewnątrz wnęki rezonansowej krawędziowej diody laserowej dużej mocy. Obliczenia metodą dekompozycji kierunkowej przeprowadzono przy zastosowaniu metody różnic skończonych. Prezentowane wyniki mają charakter użytkowy i mogą być wykorzystane do prowadzenia prac doświadczalnych oraz projektowania urządzeń i podzespołów realizowanych metodami technologii światłowodowej planarnej.

EN

This study provides the theoretical fundamentals of the directional decomposition method and presents the details of the application of this method to the analysis and design of the optical and optoelectronic devices realised using the processing techniques of the planar technology. Particularly, the application of the directional decomposition method to the analysis and design of basic elements of integrated optical circuits, such as bent and tapered waveguides, waveguide sections and Y-junctions is studied. Furthermore, the application of the directional decomposition method to the analysis and design of the edge emitting high power laser diodes is investigated. The particular problems considered include the analysis of the accuracy of the polarised, scalar and effective index approximations, investigation of the accuracy of the Pade approximation to the square root operator and the application of the non-orthogonal coordinate systems in the directional decomposition method. Moreover the stability of the algorithms using the directional decomposition method for the calculation of the photon distribution within an edge emitting high power laser diode cavity was studied. All calculations were performed using finite difference method. The presented results are of practical value and can be used in experimental investigations and in designing the optical and optoelectronic devices fabricated using the planar technology.

4

Diody laserowe dużej mocy i matryce diod laserowych na pasmo 800 nm

Maląg A., Strupiński W., Teodorczyk M., Dobrzański L., Dąbrowska E., Grodecki K.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2008

|

Vol. 49, nr 11

108-112

PL

Artykuł przedstawia wyniki prac nad optymalizacją konstrukcji diod laserowych dużej mocy i liniowych matryc diod laserowych na pasmo 800 nm. Przedstawione są charakterystyki elektrooptyczne diod laserowych o mocy emitowanej do 2,5 W i do 5 W w pracy ciągłej (CW), zależnie od rozmiarów rezonatora oraz matryc złożonych z 8. emiterów o mocy optycznej do 12 W (CW). Dla poprawy sprawności sprzężenia optycznego (np. ze światłowodem) zredukowano rozbieżność wiązki promieniowania diod do ok. 15° przez odpowiednie przeprojektowanie heterostruktury z naprężoną studnią kwantową GaAsP/(AlGa)As.

EN

The paper presents the results of studies on design optimisation of high power laser diodes and arrays for 800 nm wavelength range. Electrooptical characteristics of laser diodes emitting optical power up to 2.5 W and to 5 W (CW), depending on cavity size and of 8-emitter-arrays emitting up to 12 W (CW) are presented. Emitted beam divergence has been reduced down to some 15° by using modified design of tensile-strained GaAsP/(AlGa)As heterostructure.

5

Wykorzystanie laserów półprzewodnikowych dużej mocy w pomiarach przepływowych metodą PIV

Janiczek R., Pisarek J., Wojciechowski A.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2006

|

Vol. 47, nr 1

14-15

PL

Metoda PIV (Particle Image Velocimetry) należy do grupy metod fotografii plamkowej. Polega ona na prześwietlaniu wąskim strumieniem światła (najczęściej laserowego) obszaru cieczy lub gazu, w którym rozproszone są drobne cząsteczki zwane posiewem. Przez odpowiednią modulację amplitudową źródła światła uzyskuje się rejestrację położeń cząstek posiewu w określonych odstępach czasowych. Analiza uzyskanych w ten sposób obrazów daje informację o ruchu badanego medium.

EN

Method PIV (Particle Image Velocimetry) belongs to speckle images photograph group of methods. It relies on shining by narrow stream of light (often laser) liquid or gas area, in which are diffused small particles, named sowing. Using suitable modulation of light source amplitude there is obtain the registration of small part of sowing position in definite temporary distances. The analysis of images obtaining in this manner gives information about movement of examining medium.

6

Niebieskie i fioletowe półprzewodnikowe diody laserowe wielkiej mocy

Perlin P.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2006

|

Vol. 47, nr 3

5-8

PL

Laserowe diody półprzewodnikowe z azotku galu są pożądanymi przyrządami w wielu aplikacjach wymagających wielkiej energii fotonu lub/i krótkiej fali emitowanego światła. Lasery takie mogą być stosowane w optycznym zapisie informacji, wyświetlaczach optycznych, technikach drukarskich i litograficznych, w medycynie itd. W opracowaniu przedstawiono wyniki osiągnięte przez zastosowanie wysokiej jakości kryształów azotku galu (otrzymanych na drodze wysokociśnieniowej syntezy) do otrzymywania struktur laserowych diod półprzewodnikowych. Lasery te wykonywane w geometrii szerokopaskowej otwierają możliwości generacji bardzo wysokich mocy optycznych, niezbędnych np. w przyszłej telewizji laserowej.

EN

We discuss the present situation of the blue-violet laser diode technology. We demonstrate that the use of low dislocation density gallium nitride substrates facilitate the fabrication of wide area high-power laser diodes of the optical output power reaching 200 mW. These devices may find applications in spectroscopy, chemical processing, photolithography, medicine and display technology.

7

Analiza prędkości płynu i zawieszonych w nim cząstek metodą PIV

Janiczek R., Pisarek J., Wojciechowski A.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2006

|

Vol. 47, nr 1

16-23

PL

W artykule zawarto przegląd metod optycznych stosowanych w pomiarach i analizie prędkości płynu. Przedstawiono podstawy metody PIV i zarys historyczny rozwoju tej techniki. W części poświęconej osiągnięciom własnym przedstawiono techniki wykorzystujące niekonwencjonalną modulację impulsu laserowego oraz zastosowanie wieloekspozycyjnych technik PIV w analizie hydromechaniki aerozoli i układów typu ziarna-gaz (faza stała-gaz).

EN

The article contained review of optic methods used in liquid velocity measure and analysis. Basics of PIV method and brief history of this technique were shown. In the part containing own results, techniques using unconventional laser beam modulation and multiexpositional PIV method usage in aerosol and hydromechanics analysis were presented.

8

High power QW SCH InGaAs/GaAs lasers for 980-nm band

Bugajski M., Mroziewicz B., Regiński K., Muszalski J., Kosiel K., Zbroszczyk M., Ochalski T., Piwoński T., Wawer D., Szerling A., Kowalczyk E., Wrzesińska H., Górska M.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2005

|

Vol. 53, nr 2

113-122

EN

Strained layer InGaAs/GaAs SCH SQW (Separate Confinement Heterostructure Single Quantum Well) lasers were grown by Molecular Beam Epitaxy (MBE). Highly reliable CW (continuous wave) 980-nm, broad contact, pump lasers were fabricated in stripe geometry using Schottky isolation and ridge waveguide construction. Threshold current densities of the order of Jth = 280 A/cm2 (for the resonator length L = 700 [mu]m) and differential efficiency [eta]= 0.40 W/A (41%) from one mirror were obtained. The record wall-plug efficiency for AR/HR coated devices was equal to 54%. Theoretical estimations of above parameters, obtained by numerical modelling of devices were Jth = 210 A/cm and [eta] = 0.47 W / A from one mirror, respectively. Degradation studies revealed that uncoated and AR/HR coated devices did not show any appreciable degradation after 1500 hrs of CW operation at 35°C heat sink temperature at the constant optical power (50 mW) conditions.

9

Beam divergence and COD issues in double barrier separate confinement heterostructure laser diodes

Maląg A.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2005

|

Vol. 53, nr 2

167-173

EN

The double barrier separate confinement heterostructure (DBSCH) design aimed at reduction of vertical beam divergence and increase of catastrophic optical damage (COD) level for high power laser diodes (LDs) operation is presented. Insertion of thin, wide-gap barrier layers at the interfaces between waveguide and cladding layers of SCH gives an additional degree of freedom in design making possible more precise shaping of the optical field distribution in the laser cavity. By comparison with the large optical cavity (LOC) heterostructure design it has been shown that the low beam divergence emission, of DBSCH LDs can be attributed to the soft-profiled field distribution inside the cavity. This 'soft mode profile' seems to determine narrow laser beam emission rather than the field distribution width itself. The potential problem with the soft-profiled but relatively narrow (at half-maximum) mode distribution is a lower COD level. Widening of the mode profile by the heterostructure design corrections can increase it, but care must be taken to avoid excessive decrease of confinement factor (gamma). As a result it is shown that DBSCH design is possible, where the low be divergence and high COD level is achieved simultaneously. Wide stripe gain-guided LDs based on GaAsP / AIGaAs DBSCH SQW structures have been manufactured according to the design above. Gaussian-shaped narrow directional characteristics are in relatively good agreement with modelling predictions. Vertical beam divergences are 13-15° and 17-18° FWHM for design versions experimentally investigated. Threshold current densities of the order of 350-270 Acm-2 and slope efficiencies of 0.95 and 1.15 W / A have been recorded for these two versions, respectively. Optical power at the level of 1 W has been achieved. The version with lower beam divergence proves to be more durable. Higher optical power levels are to be obtained after heterostructure doping optimisation.

10

Strained layer SCH SQW InGaAs/GaAs lasers for 980-nm band

Bugajski M., Mroziewicz B., Regiński K., Muszalski J., Kubica J., Zborszczyk M., Sajewicz P., Piwoński T., Jachymek A., Rutkowski R., Ochalski T., Wójcik E., Kowalczyk E., Maląg A., Kozłowska A., Dobrzański L., Jagoda A.

Opto-Electronics Review

|

2001

|

Vol. 9, No. 1

35-47

EN

Strained layer InGaAsIGaAs SCH SQW (separate confinement heterostructure single quantum well) lasers were grown by a molecularbeam epitaxy (MBE). Highly reliable CW (continuous wave) 98O-nm. broad contact, pump lasers were fabricated in stripe geometry using Schottky isolation and ridge waveguide construction. Threshold current densities of the order of Jth =280 A/cm² (for the resonator length L = 700 um) and differential efficiency ƞ = 0.40 W/A (41%) from one mirror were obtained. The record wall-plug efficiency for AR/HR coated devices was equal to 54%. Theoretical estimations of above parameters. obtained by numerical modelling of devices were Jth = 210 A/cm² and ƞ = 0.47 W/A from one mirror, respectively. Degradation studies revealed that uncoated and AR/HR coated devices did not show any appreciable degradation after 3000 hr of CW operation at at 35°C heat sink temperature at the constant optical power (50 mW) conditions

11

III-Nitride wide bandgap semiconductors : a survey of the current status and future trends of the material and device technology

Kung P., Razeghi M.

Opto-Electronics Review

|

2000

|

Vol. 8, No. 3

201-239

EN

During the past decade, group III-Nitride wide bandgap semiconductors have become the focus of extremely intensive reearch because of their exceptional physical properties and their high potential for use in countless numbers of applications. Nearly all aspects have been investigated, from the fundamental physical understanding of these materials to the development of the fabrication technology and demonstration of commercial devices. The purpose of this paper is to review the physical properties of III-Nitrides, their areas of application, the current status of the material technology (AlN, AlGaN, GaN, GaInN) including synthesis and processing. The state-of-the-art of III-Nitride material quality, as well as the devices which have been demonstrated, including electronic devices, AlxGa₁-xN ultraviolet photoconductors, ultraviolet photodiodes, visible light emitting diodes (LEDs) and ultraviolet - blue laser diodes, will also be presented.