用于LiDAR的反反射垂直腔表面发射激光
Cheng Zhang1, Huijie Li1, Dong Liang2
1Vertilite Co. Ltd., Wujin District, Changzhou, Jiangsu, China.
Nature communications
|February 6, 2024
概括
反反射垂直腔表面发射激光器 (AR-VCSEL) 在汽车LiDAR中实现了较低的分歧. 这项创新提高了亮度和功率密度,为远距离应用提供了具有成本效益的解决方案.
科学领域:
- 光电学是指光电子产品.
- 半导体激光器半导体激光器
背景情况:
- 多连接垂直腔表面发射激光器 (VCSEL) 对汽车LiDAR系统至关重要.
- 由于多纵向模式激光,传统的VCSEL设计难以实现低分歧 (<16°).
研究的目的:
- 开发一种新的VCSEL设计,以减少在LiDAR应用中的分歧和提高性能.
- 为了解决传统延长腔VCSELs的局限性.
主要方法:
- 在VCSEL结构 (AR-VCSEL) 中引入反射光储存器.
- 设计空腔内的电场强度,以减少所需的长度.
- 保持单一纵向模式激光.
主要成果:
- 与传统同行相比,AR-VCSEL显示分歧减少了一半,亮度增加了三倍.
- 在各种多连接设计中实现了8°至16° (D86) 的分歧范围.
- 一个7微米AR-VCSEL发射器在单横模式激光中实现了28.4mW.
结论:
- 通过平衡功率密度和亮度,AR-VCSEL为远距离LiDAR提供了一个有希望的,具有成本效益的解决方案.
- 反反射腔概念在光子设备中超越LiDAR的潜在应用.


