VCSEL, ovvero laser a emissione superficiale a cavità verticale, combina i vantaggi di un'elevata potenza di uscita, un'elevata efficienza di conversione e un raggio di alta qualità. Rispetto al LED e al laser EEL a emissione di bordi, presenta i vantaggi di precisione, miniaturizzazione, basso consumo energetico, affidabilità e altri aspetti sono superiori in tutti gli aspetti.
I dispositivi VCSEL hanno due strutture di base. Una è una struttura a emissione dall'alto: viene coltivata su un substrato di GaAs di tipo n utilizzando la tecnologia MOCVD, il DBR viene utilizzato come specchio della cavità laser e la regione attiva del pozzo quantistico è racchiusa tra n-DBR e p-DBR tra . L'altra è la struttura di emissione inferiore, che viene generalmente utilizzata per produrre la banda 976-1064 nm. Di solito il substrato viene diluito a meno di 150μm per ridurre la perdita di assorbimento del substrato, quindi viene coltivato uno strato di rivestimento antiriflesso per migliorare la qualità del raggio laser. Infine, il chip di guadagno installato sul dissipatore di calore.
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