டியூனபிள் செமிகண்டக்டர் லேசரின் (டியூனபிள் லேசர்) டியூனிங் கொள்கை

டியூனிங் கொள்கைடியூனபிள் செமிகண்டக்டர் லேசர்(சரிசெய்யக்கூடிய லேசர்)

டியூனபிள் செமிகண்டக்டர் லேசர் என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட வரம்பில் லேசர் வெளியீட்டின் அலைநீளத்தைத் தொடர்ச்சியாக மாற்றக்கூடிய ஒரு வகை லேசர் ஆகும். அலைநீளச் சரிசெய்தலை அடைவதற்காக, டியூனபிள் செமிகண்டக்டர் லேசர், குழி நீளம், கீற்றணி பிரதிபலிப்பு நிறமாலை, கட்டம் மற்றும் பிற மாறிகளைச் சரிசெய்ய வெப்பச் சரிசெய்தல், மின்சாரச் சரிசெய்தல் மற்றும் இயந்திரச் சரிசெய்தல் ஆகிய நுட்பங்களைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த வகை லேசர், ஒளியியல் தொடர்பு, நிறமாலையியல், உணர்தல், மருத்துவம் மற்றும் பிற துறைகளில் பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது. படம் 1 ஒரு அடிப்படை அமைப்பைக் காட்டுகிறது.சரிசெய்யக்கூடிய லேசர்ஒளி பெருக்க அலகு, முன் மற்றும் பின் கண்ணாடிகளால் ஆன FP குழி, மற்றும் ஒளியியல் பயன்முறை தேர்வு வடிகட்டி அலகு ஆகியவை இதில் அடங்கும். இறுதியாக, பிரதிபலிப்புக் குழியின் நீளத்தைச் சரிசெய்வதன் மூலம், ஒளியியல் பயன்முறை வடிகட்டியால் அலைநீளத் தேர்வு வெளியீட்டை அடைய முடியும்.

படம் 1

சரிசெய்தல் முறை மற்றும் அதன் வருவித்தல்

டியூனபிளின் ட்யூனிங் கொள்கைகுறைக்கடத்தி லேசர்கள்வெளியீட்டு லேசர் அலைநீளத்தில் தொடர்ச்சியான அல்லது தனித்தனி மாற்றங்களை அடைவதற்கு, இது முக்கியமாக லேசர் அதிர்வுக்கலனின் இயற்பியல் அளவுருக்களை மாற்றுவதைப் பொறுத்தது. இந்த அளவுருக்களில் ஒளிவிலகல் குறியீடு, குழி நீளம் மற்றும் பயன்முறைத் தேர்வு ஆகியவை அடங்கும், ஆனால் இவை மட்டுமே அல்ல. பின்வருவன பல பொதுவான சரிசெய்தல் முறைகளையும் அவற்றின் கோட்பாடுகளையும் விவரிக்கின்றன:

1. கேரியர் இன்ஜெக்ஷன் ட்யூனிங்

கேரியர் உட்செலுத்தல் சரிசெய்தல் என்பது, அலைநீளச் சரிசெய்தலை அடைவதற்காக, குறைக்கடத்தி லேசரின் செயல்படும் பகுதிக்குள் செலுத்தப்படும் மின்னோட்டத்தை மாற்றுவதன் மூலம் பொருளின் ஒளிவிலகல் குறியீட்டை மாற்றுவதாகும். மின்னோட்டம் அதிகரிக்கும்போது, ​​செயல்படும் பகுதியில் கேரியர் செறிவு அதிகரிக்கிறது, இதன் விளைவாக ஒளிவிலகல் குறியீட்டில் மாற்றம் ஏற்படுகிறது, இது லேசரின் அலைநீளத்தைப் பாதிக்கிறது.

2. வெப்பச் சீரமைப்பு (Thermal tuning) என்பது, அலைநீளச் சீரமைப்பை அடைவதற்காக, லேசரின் இயக்க வெப்பநிலையை மாற்றுவதன் மூலம் பொருளின் ஒளிவிலகல் குறியீட்டையும் குழி நீளத்தையும் மாற்றுவதாகும். வெப்பநிலையில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் பொருளின் ஒளிவிலகல் குறியீட்டையும் அதன் பௌதீக அளவையும் பாதிக்கின்றன.

3. இயந்திரமுறை சீரமைப்பு (Mechanical tuning) என்பது லேசரின் வெளிப்புற ஒளியியல் கூறுகளின் நிலை அல்லது கோணத்தை மாற்றுவதன் மூலம் அலைநீளத்தைச் சீரமைப்பதாகும். பொதுவான இயந்திரமுறை சீரமைப்பு முறைகளில், விளிம்பு விளைவு கீற்றின் (diffraction grating) கோணத்தை மாற்றுவதும், கண்ணாடியின் நிலையை நகர்த்துவதும் அடங்கும்.

4. மின்-ஒளியியல் இசைவு: மின்-ஒளியியல் இசைவு என்பது ஒரு குறைக்கடத்திப் பொருளின் மீது மின்புலத்தைப் பிரயோகித்து, அப்பொருளின் ஒளிவிலகல் குறியீட்டை மாற்றுவதன் மூலம் அடையப்படுகிறது, அதன் விளைவாக அலைநீள இசைவு உண்டாகிறது. இந்த முறை பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.மின்-ஒளியியல் பண்பேற்றிகள் (EOMமற்றும் மின்-ஒளியியல் ரீதியாக சரிசெய்யப்பட்ட லேசர்கள்.

சுருக்கமாக, டியூனபிள் செமிகண்டக்டர் லேசரின் ட்யூனிங் கொள்கையானது, ரெசனேட்டரின் இயற்பியல் அளவுருக்களை மாற்றுவதன் மூலம் அலைநீள ட்யூனிங்கை முக்கியமாகச் செயல்படுத்துகிறது. இந்த அளவுருக்களில் ஒளிவிலகல் குறியீடு, குழி நீளம் மற்றும் பயன்முறைத் தேர்வு ஆகியவை அடங்கும். குறிப்பிட்ட ட்யூனிங் முறைகளில் கேரியர் உட்செலுத்தல் ட்யூனிங், வெப்ப ட்யூனிங், இயந்திரவியல் ட்யூனிங் மற்றும் மின்-ஒளியியல் ட்யூனிங் ஆகியவை அடங்கும். ஒவ்வொரு முறையும் அதற்கே உரிய குறிப்பிட்ட இயற்பியல் பொறிமுறையையும் கணித வழிமுறையையும் கொண்டுள்ளது. மேலும், ட்யூனிங் வரம்பு, ட்யூனிங் வேகம், பிரிதிறன் மற்றும் நிலைத்தன்மை போன்ற குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டுத் தேவைகளுக்கு ஏற்ப பொருத்தமான ட்யூனிங் முறையைத் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும்.