| 货号 | 操作 | 名称 | 描述 | 中心波长 | 输出功率 | 
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| 图片 | 名称 | 货号货期 | 描述 | 参数 | 价格 | 
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垂直腔面发射激光器(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser),简称VCSEL,是一种半导体激光器,其激光垂直于顶面射出。以砷化镓半导体材料为基础研制,不同于LED(发光二极管)和LD(激光二极管)。结构由镜面,有源层和金属接触层组成。两个发射镜分别为P型,N型布拉格发射器。有源区有量子肼组成,在P型DBR外表面制作金属接触层,形成欧姆接触,并在P型DBR上制作一个圆形出口,输出激光。它具有较小的远场发散角,发散角光束窄且圆;并且阈值电流低,调制频率高,能达到300KHz。通过改变激光电流跟温度可以实现波长调谐。内置TEC和PD的包装,它专为高速光纤通信而设计。
● 7 Pin 小尺寸
● 非球面透镜帽
● 集成TEC控制温度稳定
● 输出功率1.6mW
● 单模,可以通过C-L波段
● 具有宽谱调谐范围:>8nm
● 快速波长调谐(~100KHz)
● TDLAS 测量气体系统
● 人脸识别
● 激光雷达
● 数据中心,云计算
条件:P=20°C,IOP=2.0mA,除非另有说明(P=芯片背面温度,由TEC控制)
参数  | 符号  | 值  | 单位  | ||
Min  | 典型  | Max  | |||
光输出峰值功率@25 C  | P  | 1.0  | 1.6  | mW  | |
工作偏置电流  | Iop  | 0  | 18  | 25  | mA  | 
工作温度范围  | Top  | -40  | 25  | 85  | °C  | 
阈值电流  | Ith  | 8  | 12  | mA  | |
斜率效率(CW,Tc=25°C)  | SE  | 0.14  | 0.18  | mW/mA  | |
激光驱动电压  | VCC  | 0  | 1.5  | 2.5  | V  | 
电阻  | RS  | 50  | Ω  | ||
中心波长 请在订购单中注明所需的中心波长。  | Δλ  | 1525  | 1575  | nm  | |
保证调谐范围 施加正电压会降低峰值波长。  | λ  | 8  | 10  | nm  | |
Max. 频率调谐响应  | fmax  | 100  | 200  | -  | KHz  | 
侧模抑制比  | SMSR  | 30  | 40  | dB  | |
线宽(-3dB半高宽),连续偏压=IOP  | σ  | 300  | MHz  | ||
相对强度噪声  | RIN  | -128  | dB/Hz  | ||
调谐电压  | Vtune  | 0  | Test Sheet  | Test Sheet  | V  | 
调谐电流  | Itune  | 0  | -  | 100  | μA  | 
Tec电压  | VTEC  | 0.35  | 1.5  | V  | |
Tec电流  | ITEC  | 0.05  | 0.6  | A  | |
实验数据
我们对于VCSEL激光器进行了相关实验,测量了VCSEL激光器的电压,电流与波长的关系,以及频率的关系。
  
VCSEL光谱图 VCSEL激光器测量底座
1、电压与波长的关系


我们给激光器加载4-18V的电压,每2V电压增加一个点,测量如上图数据,我们会发现,随着电压的增加,波长随着减小,减小了8nm左右,呈现负向接近线性曲线。
2、电流与波长的关系

我们保持电压恒定,电流调节,从13到25mA,每3mA测试一次,发现电流调节,波长大小变化比较大,且呈现一个正向线性曲线。
3、加载不同频率的变化

加载5V电压,20KHz频率波形

加载5V电压,40KHz频率波形

加载5V电压,60KHz频率波形

加载5V电压,80KHz频率波形

加载5V电压,100KHz频率波形

加载5V电压,120KHz频率波形

加载5V电压,140KHz频率波形
固定给5V电压,调整频率值,得到以上图形,我们的调制频率很高,可以携带更多的信息,响应速度更快。

VCSEL激光的产生主要由三部分组成,即激光工作物质、泵浦源和光学谐振腔。利用泵浦源对工作物质进行激励,形成粒子数反转,发出激光。在通过底部和顶部反射镜组成的谐振腔,在激光腔内放大振荡,并从顶部反射镜输出,输出的光线只集中在中间不带有氧化层的部分输出,形成了垂直腔面的激光发射,从而得到稳定,持续,有一定功率的高质量激光。
