A vertical cavity surface emitting

A vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) is a specialized laser diode that promises to revolutionize fiber optic communications by improving efficiency and increasing data speed. The acronym VCSEL is pronounced 'vixel.'

Older laser diodes, called edge-emitting diodes, emit coherent light or infrared (IR) energy parallel to the boundaries between the semiconductor layers. The VCSEL emits its coherent energy perpendicular to the boundaries between the layers. The vertical in VCSEL arises from the fact that laser diodes are typically diagrammed showing the boundaries as horizontal planes, so the output of the VCSEL appears to emerge vertically in these drawings.

VCSELs have been constructed that emit energy at 850 nanometers (nm) and 1300 nm. These wavelengths correspond to energy in the near infrared (IR) portion of the electromagnetic spectrum. (The longest visible red is at approximately 770 nm.) Optical fibers transmit energy most efficiently at wavelengths around 1550 nm. Materials used to manufacture VCSELs include gallium arsenide (GaAs), aluminum gallium arsenide (AlGaAs), and indium gallium arsenide nitride (InGaAsN).

The VCSEL has several advantages over edge-emitting diodes. The VCSEL is cheaper to manufacture in quantity, is easier to test, and is more efficient. In addition, the VCSEL requires less electrical current to produce a given coherent energy output. The VCSEL emits a narrow, more nearly circular beam than traditional edge emitters; this makes it easier to get the energy from the device into an optical fiber. The main challenge facing engineers today is the development of a high-power VCSEL device with an emission wavelength of 1550 nm.

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

แนวตั้งโพรงผิวเปล่งแสงเลเซอร์ ( vcsel ) เป็นเฉพาะไดโอดเลเซอร์ที่สัญญาว่าจะปฏิวัติการสื่อสารใยแก้วนำแสงโดยการปรับปรุงประสิทธิภาพและเพิ่มความเร็วของข้อมูล ย่อ vcsel vixel อ่านว่า ' '

แก่เลเซอร์ไดโอด เรียกว่าขอบ emitting diodes , ปล่อยแสงอาพันธ์หรืออินฟราเรด ( IR ) พลังงานขนานกับเส้นแบ่งระหว่างเซมิคอนดักเตอร์ชั้นการ vcsel ปล่อยพลังงานติดต่อกันตั้งฉากกับรอยต่อระหว่างชั้น แนวตั้งใน vcsel เกิดขึ้นจากความจริงที่ว่าเลเซอร์ไดโอดมักจะ diagrammed แสดงขอบเขตเป็นระนาบแนวนอน ดังนั้นผลผลิตของ vcsel ปรากฏออกมาในแนวตั้งภาพแบบนี้

vcsels ได้ถูกสร้างขึ้นที่ปล่อยพลังงานที่ 850 นาโนเมตร ( nm ) และ 1300 nm .ที่สามารถเหล่านี้สอดคล้องกับพลังงานในใกล้อินฟราเรด ( IR ) ส่วนหนึ่งของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า ( สีแดงมองเห็นได้ยาวที่สุดประมาณ 770 nm . ) เส้นใยแสงส่งพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพมากที่สุดที่ความยาวคลื่นประมาณ 1550 นาโนเมตร วัสดุที่ใช้ในการผลิต vcsels รวมถึงแกลเลียมอาร์เซไนด์ ( GaAs ) , อลูมิเนียมแกลเลียมอาร์เซไนด์ ( algaas ) และอินเดียมแกลเลียมอาร์เซไนด์ไนไตรด์ (

ingaasn )การ vcsel มีข้อดีหลายกว่าขอบ emitting ไดโอด การ vcsel ราคาถูกผลิตในปริมาณที่ง่ายต่อการทดสอบและมีประสิทธิภาพมากขึ้น นอกจากนี้ vcsel ต้องใช้ไฟฟ้าน้อยกว่า ปัจจุบันผลิตได้ผลผลิตพลังงานที่สอดคล้องกัน . การ vcsel ปล่อยลำแสงแคบมากเกือบเป็นวงกลมกว่า emitters ขอบแบบดั้งเดิมนี้จะทำให้มันง่ายที่จะได้รับพลังงานจากอุปกรณ์ที่เป็นเส้นใยแสง ความท้าทายหลักซึ่งวิศวกรวันนี้คือการพัฒนาของพลังงานสูง อุปกรณ์ vcsel ที่มีการปล่อยความยาวคลื่น 1550 nm .