Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Projekt kompaktowego lasera typu VECSEL wykonanego na bazie materiałów azotkowych

Sokół A. K., Piskorski Ł., Kuc M., Wasiak M., Sarzała R. P.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2017

|

R. 93, nr 8

64--69

PL

W pracy przedstawiono projekt azotkowego lasera typu VECSEL z obszarem czynnym InGaN/GaN przeznaczonego do generacji promieniowania o długości fali ok. 450 nm. Do pompowania zaproponowano matrycę laserów azotkowych pracującą na fali ciągłej. Dzięki temu prezentowany laser potencjalnie również umożliwia emisję promieniowania w reżimie ciągłym w odróżnieniu od dotychczas zademonstrowanych konstrukcji tego typu. Ponadto, użycie źródła pompującego cechującego się większą długością emitowanej fali niż stosowane do tej pory w tym celu lasery barwnikowe, azotowe i Nd:YAG pozwala zredukować defekt kwantowy i poprawić własności cieplne całego przyrządu. Dzięki wykorzystaniu układu zapewniającego osiem pełnych przebiegów wiązki pompującej przez obszar czynny możliwe jest uzyskanie całkowitej sprawności konwersji mocy pompującej na moc emitowaną rzędu 26%.

EN

A concept of the nitride-based VECSEL with the InGaN/GaN active region designed to generate radiation around 450 nm has been presented. An array of nitride-based continuous-wave laser diodes has been proposed to pump the quantum wells in the active region. This enables a continuous-wave operation of the presented laser, in contrast to the nitride VECSELs demonstrated so far. Moreover, using a nitride-based array instead of dye, N2 or Nd:YAG lasers results in reduction of the quantum defect, which contributes to better thermal properties of the device. The external efficiency as high as 26% can be achieved by using a multi-pass pump setup.

2

Modelowanie cieplno-elektrycznych właściwości emiterów promieniowania i ich matryc opartych na materiałach azotkowych

Kuc M., Sarzała R. P.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2011

|

Vol. 52, nr 9

66-69

PL

W pracy przedstawiono wyniki obliczeń elektryczno-cieplnych przeprowadzonych dla dwóch różnych krawędziowych laserów azotkowych oraz wykonanych na ich bazie jednowymiarowych matryc, działających w warunkach progu akcji laserowej. Modele matryc azotkowych uzyskano poprzez powielenie emiterów w obrębie jednego przyrządu. Rozkłady temperatury oraz rozkłady gęstości prądu progowego uzyskano stosując metodę elementu skończonego. Wyniki uzyskano dla różnych przypadków montażu poszczególnych emiterów. Dodatkowo w ramach obliczeń sprawdzono wpływ diamentowych przekładek na właściwości cieplno-elektryczne modelowanych przyrządów. W przypadku matryc laserowych, podobnie jak dla pojedynczych emiterów, obliczenia przeprowadzono zmieniając zarówno ich sposób montażu jak i ilość emiterów w matrycy oraz odległość pomiędzy poszczególnymi emiterami.

EN

In this paper the results of thermo-electrical calculations of two different edge-emitting nitride laser diodes and their arrays (mini-bars) under threshold operation are presented. Nitride array models were designed by multiplying the laser diodes. The temperature and threshold current density distributions were determined using finite element method. The calculations of the lasing threshold embraced lasers and arrays models with various assemblies including diamond heat-spreaders For the arryas, the calculations embraced assambly, laser stripe quantity and distance effect on lasing threshold.

3

Model termiczny lasera azotkowego

Kuc M., Sarzała R. P.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2010

|

Vol. 51, nr 10

83-86

PL

W pracy przedstawiono model termiczny azotkowej diody laserowej oraz analizę transportu ciepła zarówno przez jej warstwy jak i wykorzystane elementy montażowe. Modelowany laser to przyrząd o emisji krawędziowej z falowodem grzbietowym o szerokości 20 µm. Laser zaprojektowany jest do pracy z falą ciągłą 411 nm w temperaturze pokojowej przy niskiej gęstości prądu progowego 4,2 kA/cm2 [1]. Obliczenia przeprowadzono wykorzystując zarówno model dwu- jak i trójwymiarowy bazujący na metodzie elementu skończonego. Modelowany laser został umieszczony w pięciu różnych układach monażowych, które zawierały miedziane radiatory oraz diamentowe przekładki w celu lepszego odprowadzenia ciepła z przyrządu. Analiza porównawcza modelowania dwu- i trójwymiarowego wykazała istotne różnice w wartości maksymalnej temperatury złącza lasera, zależne od jego montażu.

EN

In this paper the thermal model of nitride laser diode and its heat-flux spreading analysis are presented. Thermal analysis involves laser structure as well as used high-thermal-conductivity materials in mounting schemes. Analyzed structure is the edge-emitting 20 µm wide ridge-waveguide laser. The laser diode is designed to operate room-temperature continous-wave at 411 nm under very low 4.2 kA/cm2 threshold current density [1]. The calculations based on finite-element method are used to compare heat-flux spreading mechanism of two- and three-dimensional models and five different laser mounting schemes with copper heat-sinks and diamond heat-spreaders that enhances efficiency of heat-flux extraction from laser volume. Comparative analysis of two- and three-dimensional models shows significant differences of the maximal active-region temperature depending on used heat-sinking laser diode configuration.