激光加工可改善中紅外半導體核心光纖性能

來源:藍寶石應用    關鍵詞:激光加工, 激光, 激光技術,    發布時間:2019-06-13

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中紅外波段半導體光纖具備實現二氧化硅玻璃光纖所不能實現功能的潛力,例如固有光檢測和光發射等。


光電探測可以通過III-V族和IV族半導體完成,而光發射可以使用III-V族半導體完成。


日前,來自挪威科技大學的研究人員正在研制由III-V族和IV族半導體組成的光纖,并通過使用CO2激光加工改進其性能。


這些設備可在紅外波段光傳輸硅(一種IV族半導體)光纖中將那些極具潛力的銻化鎵(GaSb,III-V半導體)光發射器進行融合。


為了制造這種光纖,研究人員將熔融芯GaSb / Si纖芯混合預制棒拉制成具有150μm纖芯的光纖,其中SI中嵌入了小晶體GaSb并與光纖軸對齊。


隨后,他們用CO2激光器對該光纖進行加熱,以進一步隔離GaSb區域,使其周圍的光傳輸硅重新生長。


激光束首先熔化GaSb,然后通過熱傳遞熔化部分硅,使GaSb斑點移動并重新成形;沿著激光束的移動焦點形成富含GaSb的區域,從而在硅內產生長達1.4mm的GaSb晶體。


研究人員使用波長為1064 nm的激光實現了光致發光波長為1600 nm的GaSb晶體,表明晶體質量很高。


研究員表示:“我們的研究成果,是向光纖傳輸開放大部分電磁波譜邁出的第一步,也是最重要的一步。”



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