Prionnsabal obrach nalaser semiconductor
An toiseach, tha na riatanasan paramadair airson lasers semiconductor air an toirt a-steach, gu sònraichte a ’toirt a-steach na taobhan a leanas:
1. Coileanadh photoelectric: a ’toirt a-steach co-mheas à bith, loidhne-loidhne fiùghantach agus paramadairean eile, tha na paramadairean sin a’ toirt buaidh dhìreach air coileanadh lasers semiconductor ann an siostaman conaltraidh.
2. Paramadairean structarail: leithid meud luminous agus rèiteachadh, mìneachadh deireadh às-tharraing, meud stàlaidh agus meud geàrr-chunntas.
3. Wavelength: Is e an raon tonn-tonn de leusair semiconductor 650 ~ 1650nm, agus tha an cruinneas àrd.
4. Sruth stairsnich (Ith) agus sruth obrachaidh (lop): Bidh na paramadairean sin a’ dearbhadh suidheachadh tòiseachaidh agus staid obrach an leusair leth-chonnsair.
5. Cumhachd agus bholtaids: Le bhith a 'tomhas cumhachd, bholtaids agus sruth an leusair leth-chonnsair aig an obair, faodar lùban PV, PI agus IV a tharraing gus na feartan obrach aca a thuigsinn.
Prionnsabal obrach
1. Suidheachadh buannachd: Tha cuairteachadh tionndaidh luchd-giùlan chìsean anns a’ mheadhan lasachaidh (sgìre gnìomhach) air a stèidheachadh. Anns an semiconductor, tha lùth dealanan air a riochdachadh le sreath de ìrean lùtha cha mhòr leantainneach. Mar sin, feumaidh an àireamh de eleactronan aig bonn a 'chòmhlain giùlain anns an stàit lùth àrd a bhith mòran nas motha na an àireamh de thuill aig mullach a' chòmhlain valence anns an stàit lùth ìseal eadar an dà roinn còmhlan lùtha gus an tionndadh de àireamh a' mhàthar. Tha seo air a choileanadh le bhith a’ cur claonadh dearbhach ris an homojunction no heterojunction agus a’ stealladh na luchd-giùlan riatanach a-steach don t-sreath ghnìomhach gus dealanan a bhrosnachadh bhon chòmhlan valence lùth as ìsle chun chòmhlan giùlain lùtha nas àirde. Nuair a bhios àireamh mhòr de eleactronan anns an stàit àireamh-sluaigh a tha air ais air ais a 'tighinn còmhla ri tuill, bidh sgaoilidhean brosnachail a' tachairt.
2. Gus an tèid rèididheachd brosnachail ciallach fhaighinn, feumaidh an rèididheachd brosnaichte a bhith air a thoirt air ais grunn thursan anns an resonator optigeach gus oscillation laser a chruthachadh, tha resonator an leusair air a chruthachadh le uachdar glanaidh nàdarra na criostal semiconductor mar sgàthan, mar as trice air a plastadh air deireadh an t-solais le film dielectric ioma-mheòrachadh àrd, agus tha an uachdar rèidh air a plastadh le film meòrachaidh nas lugha. Airson an leusair semiconductor cavity Fp (Fabry-Perot cavity), faodar an cuas FP a thogail gu furasta le bhith a ’cleachdadh an itealan cleavage nàdarra a tha ceart-cheàrnach ri plèana snaim pn na criostal.
(3) Gus oscillation seasmhach a chruthachadh, feumaidh am meadhan laser a bhith comasach air buannachd mòr gu leòr a thoirt seachad gus dìoladh a dhèanamh airson a ’chall optigeach a dh’ adhbhraich an resonator agus an call a dh ’adhbhraich toradh laser bho uachdar a’ chuan, agus an-còmhnaidh àrdachadh raon aotrom anns a’ chuan. Feumaidh in-stealladh gnàthach làidir gu leòr a bhith aig seo, is e sin, gu bheil tionndadh àireamh mìrean gu leòr ann, mar as àirde an ìre de thionndadh àireamh mìrean, is ann as motha a tha a’ bhuannachd, is e sin, feumaidh an riatanas coinneachadh ri suidheachadh stairsnich gnàthach sònraichte. Nuair a ruigeas an leusair an stairsnich, faodar solas le tonn-tonn sònraichte a chuir a-steach don chuas agus àrdachadh, agus mu dheireadh cruthaich toradh laser agus leantainneach.
Feumalachdan coileanaidh
1. Bandwidth agus ìre atharrachaidh: tha lasers semiconductor agus an teicneòlas atharrachaidh aca deatamach ann an conaltradh optigeach gun uèir, agus tha leud-bann atharrachaidh agus ìre a’ toirt buaidh dhìreach air càileachd conaltraidh. Laser modalaichte a-staigh (laser air a mhodaladh gu dìreach) a tha freagarrach airson diofar raointean ann an conaltradh snàithleach optigeach air sgàth cho luath ‘s a tha e tar-chuir agus cosgais ìosal.
2. Feartan speactram agus feartan atharrachaidh: lasers fios-air-ais air a sgaoileadh le semiconductor (DFB leusair).
3. Cosgais agus cinneasachadh mòr: Feumaidh na buannachdan a bhith aig lasers semiconductor bho chosgais ìosal agus cinneasachadh mòr gus coinneachadh ri feumalachdan cinneasachadh agus tagraidhean air sgèile mhòr.
4. Caitheamh cumhachd agus earbsachd: Ann an suidheachaidhean tagraidh leithid ionadan dàta, feumaidh lasers semiconductor caitheamh cumhachd ìosal agus earbsachd àrd gus dèanamh cinnteach à obrachadh seasmhach fad-ùine.
Ùine puist: Sultain 19-2024