Pusvadītāja vai vertikālā kaudzes diodes lāzera (turpmāk -" Vertical Stack Diode Laser") radiācijas raksturojumu raksturo fakts, ka pusvadītāja vai vertikālā kaudzes diodes lāzera (turpmāk -" Vertikālā kaudzes diodes lāzers") atšķiras no parastā lāzera stara gaismas avota, kura staru kūļa diametrs ir vairāki milimetri un maza staru kūļa novirze vairāku miliradiānu diapazonā. Ļoti atšķirīgs stars ar divergenci> IOOOmrad. To izraisa izejas slānis, kuru ierobežo< iiim="" augstums,="" kas="" šajā="" augstumā="" rada="" lielu="" leņķa="" novirzi,="" līdzīgi="" kā="" difrakcija="" cekula="" formas="" atvērumā.="" tā="" kā="" izejas="" atveru="" paplašināšanās="" plaknē,="" kas="" perpendikulāra="" un="" paralēla="" aktīvajam="" pusvadītāju="" slānim,="" ir="" atšķirīga,="" plaknē,="" kas="" ir="" perpendikulāra="" un="" paralēla="" aktīvajam="" slānim,="" notiek="" atšķirīga="" staru="">
Lai iegūtu vertikālā kaudzes diodes lāzera jaudu 20–40 W, uz tā sauktās lāzera lentes tiek apvienoti vairāki lāzera izstarotāji, lai izveidotu lāzera bloku. Parasti 10-50 atsevišķi izstarotāju komplekti ir izvietoti rindā plaknē, kas paralēla aktīvajam slānim. Šādu stieņu gala staru kūļa apertūras leņķis ir aptuveni 10 °, un kūļa diametrs ir aptuveni IO mm plaknē, kas paralēla aktīvajam slānim. Galīgā stara kvalitāte šajā plaknē ir daudz reižu zemāka nekā galīgā stara kvalitāte plaknē, kas ir perpendikulāra aktīvajam slānim. Pat ja nākotnē lāzera mikroshēmas novirzes leņķi var samazināt, joprojām pastāv pilnīgi atšķirīga staru kvalitātes attiecība, kas ir perpendikulāra un paralēla aktīvajam slānim. Iepriekš minēto stara īpašību rezultātā staram ir ļoti liela staru kvalitātes atšķirība gan vertikālajā, gan paralēlajā virzienā aktīvajā slānī. Sijas kvalitātes jēdziens šajā gadījumā ir aprakstīts ar parametru M2. M2 definē vertikālā kaudzes diode lāzera stara diodes stara staru daudzuma daudzkārtne, kas novirzās virs tāda paša diametra stara diametra. Iepriekš aprakstītajā gadījumā staru kūļa diametrs, kas lielāks par 10 000 reizes lielāks par gaismas kūļa diametru vertikālajā plaknē, tiek iegūts plaknē, kas paralēla aktīvajam slānim. Siju novirze ir atšķirīga, tas ir, gandrīz pusi staru novirzes iegūst plaknē, kas paralēla aktīvajam slānim, vai uz lēnas ass. Tādējādi M2 parametrs plaknē, kas ir paralēla aktīvajam slānim, ir lielāks par vairākām M2 vērtības lieluma pakāpēm plaknē, kas ir perpendikulāra aktīvajam slānim. Viens no iespējamajiem staru kūļa veidošanas mērķiem ir iegūt gaismas ātrumu ar gandrīz vienādu M2 vērtību divās plaknēs, ti, perpendikulāri un paralēli aktīvā slāņa plaknei. Pašlaik ir zināmas metodes staru kūļa ģeometriju veidošanai, ar kuru palīdzību tuvu gaismas kvalitāti iegūst divās galvenajās kūļa plaknēs. Šķiedru saites izmantošanu, sakārtojot optisko šķiedru apļveida stieņa veidošanai, var kombinēt ar lineāru staru sekciju. Turklāt ir stara rotācijas paņēmiens, kurā atsevišķu izstarotāju starojums tiek pagriezts par 90 °, lai tādējādi no jauna sakārtotu gaismas staru, kas izvietots augstākas gaismas ass ass virzienā. Šai metodei ir zināmas šādas ierīces, US5168401, EP0484276, DE4438368. Visām šīm metodēm ir viena kopīga iezīme, ti, pēc kolimācijas vertikālā kaudzes diodes lāzera starojums tiek pagriezts par 90 ° ātrās ass virzienā, lai veiktu lēnas ass kolimāciju, izmantojot kopēju cilindrisku optiku. Kā metodes modifikāciju ir iespējams arī nepārtraukts lineārs gaismas avots (ti, liels virsmas blīvums, vertikālās kaudzes diodes lāzera veids, kas kolimēts ātras ass virzienā), kura stara profils (līnija) ir sadalīts pēc optiskā elementa un Un pēc tam sakārtots eksistences formā. Turklāt atsevišķu izstarotāju starojuma pārkārtojumu var veikt bez jebkādas stara pagriešanas, kur starojuma pārkārtošana tiek panākta, piemēram, ar paralēlu novirzi (pārvietojumu), izmantojot paralēlus spoguļus. Ierīces, kas izmanto pārpozicionēšanas tehniku, ir aprakstītas arī dokumentā DE 1954488. Šajā gadījumā vertikālās kaudzes diodes lāzera lentes starojums tiek novirzīts dažādās plaknēs un tiek tur kolimēts atsevišķi. Šīs iepriekšējās tehnikas trūkumus var apkopot jo īpaši optisko šķiedru savienotajos vertikālo kaudzes diodes lāzeros, kur gaismas stari ar ļoti atšķirīgu staru masu abos aksiālajos virzienos parasti ir savienoti optiskajā šķiedrā. Apļveida šķiedras gadījumā tas nozīmē, ka iespējamā skaitliskā apertūra vai šķiedras diametrs netiek izmantots vienā aksiālajā virzienā. Tā rezultātā tiek ievērojami zaudēts jaudas blīvums, kas praksē ir ierobežots līdz apmēram 104 W / cm. Izmantojot iepriekš aprakstīto zināmo metodi, ceļa garuma atšķirība dažos gadījumos ir jākompensē. Tas galvenokārt tiek darīts, kompensējot tikai defektu līdz ierobežotai kalibrēšanas prizmas pakāpei. Vairākas refleksijas uzliek papildu prasības izlīdzināšanas precizitātei, ražošanas pielaidēm un komponentu stabilitātei. Atstarojošajai optikai (piemēram, izgatavotai no vara) ir augsta absorbcijas vērtība. Turklāt ir zināms, ka modeļa formēšanas optiskā lāzera sistēma vismaz viena lāzera stara saites rekonstruēšanai, izmantojot vismaz divus optiskos pārveidošanas elementus, kas nepārtraukti sadalīti stara ceļā, ir konfigurēta kā tā sauktais plakanais panelis. Pazīstamajos vertikālo kaudzes diodu lāzeros vertikālās kaudzes diodes lāzera ierīces izstarotā jauda ir ierobežota, un to īpaši ierobežo pieejamās lāzera sloksnes ar ierobežotu garumu, piemēram, apmēram lOmm garums uz to lēnas ass (izstarojošās plaknes plakne). Lāzera sloksnes tipiskā gaismas izejas jauda ir, piemēram, maksimums 250 vati. Sakarā ar to, ka siltuma izlietnes tiek izmantotas lāzera diodes ierīcē, jo īpaši lāzera sloksņu atbalsta siltuma izlietnes ātrās ass virzienā, kurā lāzera sloksnes nodrošina savstarpēju nobīdi kaudzē Līdzīgā veidā nepieciešamība pēc optiskiem elementiem ātrai asu kolimācijai tiek nodrošināta uz atsevišķām lāzera sloksnēm tā, ka lāzera joslu kaudzes blīvums ir ierobežots kaudzē, kas satur šīs lāzera sloksnes un palīgbalstus vai siltummaiņus.