Características de VCSEL
Debido a que el VCSEL y el láser emisor de bordes tienen estructuras distintas, lo que determina las variaciones en sus características y rendimiento, los parámetros básicos de los dos láseres se muestran en la siguiente tabla.
Comparación de estructura y rendimiento entre láser emisor de bordes y VCSEL
La tabla muestra que la región activa de VCSEL es pequeña y tiene una cavidad corta, lo que facilita el funcionamiento de la corriente de umbral bajo (submiliamperio) en modo longitudinal único. La zona activa, por el contrario, debe ser mayor para obtener una ganancia suficientemente alta. La reflectividad del espejo hueco debe ser al menos del 99 por ciento. Se espera que VCSEL se utilice en una amplia gama de aplicaciones de comunicaciones ópticas y transferencia de datos de alta velocidad debido a su alta frecuencia de oscilación de relajación. La dirección de emisión de luz de un VCSEL es perpendicular a la superficie del sustrato, lo que permite una buena restricción del campo de luz lateral. La prueba de la oblea completa produce un haz circular y la fabricación de una matriz bidimensional es sencilla. La oblea epitaxial puede reducir los costos de producción antes de que se complete el proceso completo.
Las ventajas de VCSEL
l. El haz saliente es circular con un ángulo de divergencia modesto, lo que facilita su acoplamiento con fibras ópticas y otros componentes ópticos y, al mismo tiempo, es muy eficiente.
2. Tiene la capacidad de realizar modulación de alta velocidad y puede usarse en sistemas de comunicación de fibra óptica de alta velocidad y larga distancia.
3. Debido a que el área activa es pequeña, el modo longitudinal único y la operación de umbral bajo son fáciles de producir.
4. La eficiencia de conversión electroóptica puede ser superior al 50%, lo que implica una vida útil más larga del dispositivo. 5. Es sencillo implementar una matriz bidimensional, aplicarla a un sistema de procesamiento lógico óptico paralelo, lograr un procesamiento de datos de gran capacidad y alta velocidad y utilizarlo en dispositivos de alta potencia.
6. Se puede probar el chip y examinar el producto antes de empaquetarlo, lo que reduce significativamente el costo del producto.
7. Se puede emplear en laminado. circuitos integrados ópticos con tecnología micromecánica.