VCSEL
Da es sich bei VCSELs wie LEDs um oberflächenemittierende Laserchips handelt, ist SMD (Surface Mount Devices) die natürliche Verpackungsform, und die Verpackung hat viele entscheidende Vorteile, wie gute Wärmeableitung, einfache Montage mit elektronischen Bauteilen, geringe Größe usw.; Dennoch kann es bei der SMD-Verpackung zu Abweichungen bei der Ausrichtung optischer Komponenten kommen, am wahrscheinlichsten bei der Anpassung an optische Linsensysteme. Daher besteht in der Laserindustrie ein dringender Bedarf an TO-Verpackung von VCSELs. Das Schöne an VCSEL ist, dass es im Vergleich zu herkömmlichen Lasern bessere Ergebnisse liefert Verpackungen werden extrem einfach, robuster und langlebiger, sehr kompakt und die Herstellungskosten sinken. VCSEL kombiniert viele der gewünschten Eigenschaften einer LED und die Vorteile einer Laserdiode und bietet viele Vorteile bei Sensoranwendungen gegenüber Infrarot-LEDs. Diese Geräte benötigen wesentlich geringere Antriebsströme, um die gleiche Ausgangsleistung wie LEDs zu erzielen. Diese Funktion ermöglicht den Einsatz von VCSELs in Anwendungen mit geringem Stromverbrauch, beispielsweise in batteriebetriebenen Geräten. Im Vergleich zum herkömmlichen EEL (Edge Emitting Laser) weist VCSEL eine bessere Wellenlängenstabilität auf. Der Wellenlängentemperaturkoeffizient beträgt 0,07 nm/Grad oder weniger, während der von EEL 0,25–0,3 nm/Grad beträgt. VCSEL weist zwei Eigenschaften auf: eine geringere Divergenz und einen kreisförmigen Fleck, was sich positiv auf die Kollimation oder Fokussierung auswirkt und die Kopplungsverbindung vereinfacht. Außerdem trägt es dazu bei, die Kosten zu senken und die Zuverlässigkeit zu verbessern. EEL leiden unter katastrophalen optischen Schäden (COD) an den Facetten, einem häufigen Problem, das zu einer verminderten Zuverlässigkeit von Laserdioden führt. VCSELs weisen diesen Schaden nicht auf, da die Endfacetten unterschiedlich gestaltet sind. Darüber hinaus bietet VCSEL die Vorteile einer hohen Zuverlässigkeit, eines breiten Betriebstemperaturbereichs und kann die industriellen Anforderungen von Lasern besser erfüllen.
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