Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2023 - zeszyt 10

Analiza własności cieplnych matryc laserów VCSEL emitujących falę 850 nm

Analysis of thermal properties of 850-nm vertical-cavity surface-emitting laser (VCSEL) arrays

10.15199/48.2023.10.48

nr katalogowy: 145813
10.15199/48.2023.10.48

Streszczenie

W pracy przedstawiono wyniki numerycznej trójwymiarowej analizy termicznej w stanie ustalonym macierzy laserów VCSEL (laserów emitujących z powierzchni z pionową wnęką rezonansową) emitujących falę 850 nm, wykorzystując metodę elementów skończonych. Zbadano wpływ na wzrost temperatury w matrycy rozmiaru apertury tlenkowej obszaru czynnego pojedynczych emiterów matrycy, rozmiaru matrycy, rozmiaru podłoża, odległości między emiterami, ilości ciepła wydzielonego w każdym emiterze oraz jakości połączenia termicznego między matrycą a chłodnicą

Abstract

A thermal 3D steady-state analysis of 850 nm vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) arrays based on the finite element method (FEM) is presented in this paper. Several oxide aperture diameters active region of single emitter, array sizes and substrate sizes, several values of the distance between adjacent emitters, various heat source densities, and the impact of the quality of thermal connections between the semiconductor structure and the heat sink are considered

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Minseong Park, Yongmin Baek, Mesgana Dinare, Doeon Lee, Kyung-Ho Park, Jungho Ahn, Dahee Kim, Joseff Medina, WonJin Choi, Sihwan Kim, Changjie Zhou, Junseok Heo and Kyusang Lee, “Hetero-integration enables fast switching timeof-flight sensors for light detection and ranging”, Scientific Reports (2020) 10:2764, https://doi.org/10.1038/s41598-020- 59677-x
[2] Dummer M., Johnson K., Rothwell S., Tatah K., Hibbs-Brenner M., The role of VCSELs in 3D sensing and LiDAR, Proc. SPIE 11692 (2021), Optical Interconnects XXI, 116920C
[3] N. Ledentsov Jr., L. Chorchos, O. Yu. Makarov, M. Bou Sanayeh, J.-R. Kropp, I. E. Titkov, V. A. Shchukin, V. P. Kalosha, J. P. Turkiewicz, and N. N. Ledentsov, "Advances in design and application of compact VCSEL arrays: from multicore fiber to optical wireless and beyond", Proc. SPIE 12020, Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers XXVI, 1202008 (2 March 2022); https://doi.org/10.1117/12.2607878
[4] Hao-Tien Cheng, Yun-Cheng Yang, Te-Hua Liu and Chao-Hsin Wu, “Recent Advances in 850 nm VCSELs for High-Speed Interconnects”, Photonics (2022), 9, 107. https://doi.org/10.3390/photonics9020107
[5] Dongyue Jin , Shaomeng Yang , Feng Zhang, Ling Wu, Baolu Guan, Yingqi Yang, and Wanrong Zhang, “Thermal Design of VCSEL Arrays for Optical Output Power Improvement”, IEEE Transactions On Electron Devices, VOL. 69, No. 7, (2022) 3761-3767
[6] Xun M., Pan G., Zhao Z., Sun Y., Yang C., Kan Q., Analysis of Thermal Properties of 940-nm Vertical Cavity Surface Emitting Laser Arrays, IEEE Transactions on Electron Devices, 68 (2021), n.1, 158-163
[7] Gębski M., Śpiewak P., Kołkowski W., Pasternak I., Głowadzka W., Nakwaski W., Sarzała R.P., Wasiak M., Czyszanowski, T. Strupiński W., First vertical-cavity surface-emitting laser made entirely in Poland, Bulletin of the Polish Academy of Sciences: Technical Sciences, 69 (2021), n.3, e137272-1-e137272-6
[8] Robert Sarzała, Tomasz Czyszanowski , Michał Wasiak, Maciej Dems, Łukasz Piskorski, Włodzimierz Nakwaski, Krassimir Panajotov, “Numerical self-consistent analysis of VCSELs”, Advances in Optical Technologies, Volume 2012 (2012), Article ID 689519, 17 pages, pp.1-17
[9] Robert P. Sarzała, Julita Poborska, “Analiza termiczna dwuwymiarowych matryc laserów VCSEL”, Przegląd Elektrotechniczny, R.98, Nr 9 (2022), pp. 167-169, doi:10.15199/48.2022.09.3

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2023-10 , nr katalogowy 145813 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2023-10 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	70.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2023-10

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma