بررسی حرارتی لیزر تابش از سطح با کاواک عمودی)

چکیده مقاله

لیزرهای تابش از سطح با کاواک عمودی) VCSEL (، تبدیل به یکی از فعال ترین موضوع در الکترونیک
نوری برای خواص جالب آن همچون آستانه پایین، زاویه واگرایی کوچک، سرعت مدولاسیون بالا، انتشار
سطح نرمال برای کوپلینگ) اتصال( خروجی بهتر و... می باشد. در این مقاله که برگرفته از پایان نامه
اینجانب می باشد، لیزر VCSEL مبتنی بر DBR طول موج 980 nm معرفی کرده و پارامترهای تجربی
بدست آمده برای طراحی این مدل لیزر را ارائه کرده ایم، سپس با استفاده از تابع TMM نرم افزار متلب
میزان بازتابش بر حسب طول موج این لیزر را در یک محدوده طول موج بررسی کردیم، سپس به بررسی
معادلات نرخ لیزر VCSEL پرداخته و نمودار چگالی حامل و چگالی فوتون را برای لیزر طراحی شده ارائه
نموده ایم و همچنین اثرات افزایش و کاهش هر یک از پارامترها را بر روی نمودار چگالی حامل و چگالی
فوتون مشاهده نمودیم، این قسمت از شبیه سازی نیز با استفاده از روش حل معادلات دیفرانسیل با روش
تفاضل محدود ) FDM ( در نرم افزار متلب انجام شد، مشاهده می کنیم که تاخیر روشن مشخصه هر لیزر
است و نشان می دهد که گسیل تحریک شده تا زمانی که غلظت حامل به مقدار آستانه نرسیده رخ نمی
دهد سپس تاثیر پارامترهای مختلف را بررسی می کنیم. و درنهایت به بررسی حرارتی لیزر و حل
معادلات نرخ وابسته به دما می پردازیم و نمودار های L-I و V-I را بدست می آوریم و وابستگی دمایی
جریان آستانه لیزر دیده می شود در نهایت صحت افزاره شبیه سازی شده را بررسی و تایید می کنیم.

دریافت لینک دانلود مقاله