Pooljuht- või vertikaalse virnadioodlaseri (edaspidi" Vertical Stack Diode Laser") kiirgusomadusi iseloomustab asjaolu, et pooljuht- või vertikaalse virnadioodlaseri (edaspidi" Vertical Stack Diod Laser") erineb tavapärasest laserkiirte valgusallikast, mille valgusvihu läbimõõt on mitu millimeetrit ja mille kiirte divergents on mitme milliradiaani ulatuses. IOOOmrad. Selle põhjuseks on väljundkiht, mida piirab&Iiimi kõrgus, mis tekitab sellel kõrgusel suure nurga hajumise, mis sarnaneb difraktsiooniga harja kuju avanemisel. Kuna aktiivse pooljuhtkihiga risti asuva ja sellega paralleelse tasapinna väljundavade laienemine on erinev, toimub aktiivse kihiga risti ja paralleelsel tasapinnal erinev kiirte divergents.
Vertikaalse virnadioodlaseri võimsuse 20–40 W saamiseks ühendatakse nn laserlindil laserkoostise moodustamiseks arvukalt laserkiirgureid. Tavaliselt on aktiivse kihiga paralleelses tasapinnas reas paigutatud 10-50 üksikut kiirgajate komplekti. Selliste varraste viimase tala ava nurk on umbes 10 ° ja tala läbimõõt umbes IO mm aktiivse kihiga paralleelses tasapinnas. Selles tasapinnas on kiire kiire kvaliteet mitu korda madalam kui aktiivse kihiga risti asetseva tasapinna lõplik kvaliteet. Isegi kui laserkiibi divergentsinurka võib tulevikus vähendada, on aktiivse kihiga risti ja paralleelselt tala kvaliteedi suhe täiesti erinev. Eelnimetatud kiirteomaduste tulemusena on tal kiirte kvaliteedis väga suur erinevus nii vertikaalses kui ka paralleelses suunas aktiivses kihis. Kiire kvaliteedi mõistet sel juhul kirjeldab parameeter M2. M2 määratletakse vertikaalse korstaldioodi laserkiire dioodikiire mitmekordse kiirtega, mis lahkneb sama läbimõõduga kiire läbimõõdu kohal. Eespool kirjeldatud juhul saadakse aktiivse kihiga paralleelses tasapinnas kiire läbimõõt, mis on vertikaaltasandil suurem kui valgusvihu läbimõõt. Kiirte divergents on erinev, see tähendab, et peaaegu pool kiirte divergentsi saavutatakse aktiivse kihiga paralleelses tasapinnas või aeglasel teljel. Aktiivse kihiga paralleelses tasapinnas olev parameeter M2 on seega suurem kui M2 väärtuse mitu suurusjärku aktiivse kihiga risti asetsevas tasapinnas. Kiirtegemise üks võimalik eesmärk on saada peaaegu sama M2 väärtusega valguskiirus kahes tasapinnas, st risti ja paralleelselt aktiivse kihi tasapinnaga. Praegu on kiire geomeetria moodustamiseks tuntud meetodid, mille abil saadakse kiire lähikvaliteet kahes peamises tasapinnas. Kiudköite kasutamist, korraldades optilise kiu ümmarguse varda moodustamiseks, saab kombineerida lineaarse talaosaga. Lisaks on olemas kiirte pöörlemise tehnika, mille korral üksikute kiirgajate kiirgust pööratakse 90 °, et seeläbi ümber korraldada valguskiir kõrgema kvaliteediga telje suunas. Selle meetodi jaoks on teada järgmised seadmed: US5168401, EP0484276, DE4438368. Kõigil neil meetoditel on üks ühine omadus, st pärast kollimatsiooni pööratakse vertikaalse virnadioodlaseri kiirgust 90 ° kiirtelje suunas, et teostada aeglase telje kollimatsiooni tavalise silindrilise optika abil. Meetodi modifikatsioonina on teostatav ka pidev lineaarne valgusallikas (st suur pinna tihedus, kiire telje suunas kollimeerunud vertikaalse virnadioodlaseri tüüp), mille valgusvihu profiil (joon) jaguneb pärast optilist elementi ja Ja siis korraldatud eksistentsi kujul. Lisaks saab üksikute kiirgajate kiirguse ümberkorraldamise läbi viia ilma kiire pöörlemiseta, kus kiirguse ümberkorraldamine saavutatakse näiteks paralleelse nihutamise (nihutamise) abil paralleelsete peeglite abil. Seadmeid, mis kasutavad ümberpaigutamise tehnikat, on kirjeldatud ka dokumendis DE 1954488. Sellisel juhul paisutatakse vertikaalse korstna dioodlaserriba kiirgus erinevates tasapindades ja kollimeeritakse seal eraldi. Selle tehnika taseme puudusi võib kokku võtta eelkõige optiliste kiududega ühendatud vertikaalsete virnadioodlaserite puhul, kus valguskiired, millel on mõlemas telje suunas väga erinevad kiiremassid, on tavaliselt optilisse kiusse ühendatud. Ümmarguse kiu puhul tähendab see, et võimalikku arvulist ava või kiu läbimõõtu ei kasutata ühes telje suunas. Selle tulemuseks on märkimisväärne võimsustiheduse kadu, mis praktikas piirdub umbes 104 W / cm-ga. Ülalkirjeldatud tuntud meetodi puhul tuleb teepikkuse erinevust mõnel juhul veelgi kompenseerida. Seda tehakse peamiselt defekti kompenseerimisega piiratud kalibreerimisprisma ulatuses. Mitme peegeldusega seatakse täiendavad nõuded joondamise täpsusele, tootmistolerantsidele ja komponentide stabiilsusele. Peegeldaval optikal (nt vasest) on kõrge neeldumisväärtus. Lisaks on teada, et mustri moodustamise tüüpi laser-optiline süsteem vähemalt ühe laserkiire sideme rekonstrueerimiseks, kasutades vähemalt kahte kiirteel pidevalt jaotuvat optilist ümberkujunduselementi, on konfigureeritud nn lamedaks paneeliks. Tuntud vertikaalsete virnadioodlaserite puhul on vertikaalse korstaldioodi laserseadme kiirgusvõimsus piiratud ja seda piiravad eriti piiratud pikkusega saadaolevad laserribad, näiteks nende aeglasel teljel (kiirgava tasandi umbes IOmm pikkus) laserkiirte tüüpiline valguse väljundvõimsus on näiteks maksimaalselt 250 vatti. Tulenevalt asjaolust, et kasutatavates laserdioodiseadmetes kasutatakse jahutusradiaatoreid, eriti laserribade tugitelje kiire telje suunas olevad jahutusradiaatorid, milles laserribad pakuvad üksteise suhtes korstnasse - sarnasel viisil on vajadus optiliste elementide järele telje kiireks kollimatsiooniks üksikutel laserribadel, nii et laserribade virnatihedus on piiratud neid laserribasid ja lisatoetusi või soojusvaheteid sisaldavas virnas.









