குறைக்கடத்தி லேசரின் செயல்பாட்டுக் கொள்கை

செயல்பாட்டின் கொள்கைகுறைக்கடத்தி லேசர்

முதலில், குறைக்கடத்தி லேசர்களுக்கான அளவுரு தேவைகள் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டுள்ளன, முக்கியமாக பின்வரும் அம்சங்களை உள்ளடக்கியது:
1. ஒளிமின்னழுத்த செயல்திறன்: அழிவு விகிதம், டைனமிக் லைன்விட்த் மற்றும் பிற அளவுருக்கள் உட்பட, இந்த அளவுருக்கள் தொடர்பு அமைப்புகளில் குறைக்கடத்தி லேசர்களின் செயல்திறனை நேரடியாக பாதிக்கின்றன.
2. கட்டமைப்பு அளவுருக்கள்: ஒளிரும் அளவு மற்றும் ஏற்பாடு, பிரித்தெடுத்தல் இறுதி வரையறை, நிறுவல் அளவு மற்றும் வெளிப்புற அளவு.
3. அலைநீளம்: குறைக்கடத்தி லேசரின் அலைநீள வரம்பு 650~1650nm ஆகும், மேலும் துல்லியம் அதிகமாக உள்ளது.
4. த்ரெஷோல்ட் மின்னோட்டம் (Ith) மற்றும் இயங்கு மின்னோட்டம் (lop) : இந்த அளவுருக்கள் குறைக்கடத்தி லேசரின் தொடக்க நிலைகள் மற்றும் வேலை நிலையை தீர்மானிக்கிறது.
5. சக்தி மற்றும் மின்னழுத்தம்: வேலை செய்யும் போது குறைக்கடத்தி லேசரின் சக்தி, மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டத்தை அளவிடுவதன் மூலம், PV, PI மற்றும் IV வளைவுகள் அவற்றின் செயல்பாட்டு பண்புகளை புரிந்து கொள்ள வரையலாம்.

வேலை கொள்கை
1. ஆதாய நிபந்தனைகள்: லேசிங் மீடியத்தில் (செயலில் உள்ள பகுதி) சார்ஜ் கேரியர்களின் தலைகீழ் விநியோகம் நிறுவப்பட்டது. குறைக்கடத்தியில், எலக்ட்ரான்களின் ஆற்றல் கிட்டத்தட்ட தொடர்ச்சியான ஆற்றல் நிலைகளால் குறிக்கப்படுகிறது. எனவே, உயர் ஆற்றல் நிலையில் கடத்தல் பட்டையின் அடிப்பகுதியில் உள்ள எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை, இரண்டு ஆற்றல் பட்டை பகுதிகளுக்கு இடையே உள்ள குறைந்த ஆற்றல் நிலையில் உள்ள வேலன்ஸ் பேண்டின் மேற்புறத்தில் உள்ள துளைகளின் எண்ணிக்கையை விட பெரியதாக இருக்க வேண்டும். துகள் எண். ஹோமோஜங்ஷன் அல்லது ஹீட்டோரோஜங்ஷனுக்கு நேர்மறை சார்புகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலமும், குறைந்த ஆற்றல் வேலன்ஸ் பேண்டிலிருந்து அதிக ஆற்றல் கடத்தும் பட்டைக்கு எலக்ட்ரான்களைத் தூண்டுவதற்கு தேவையான கேரியர்களை செயலில் உள்ள அடுக்கில் செலுத்துவதன் மூலமும் இது அடையப்படுகிறது. தலைகீழ் துகள் மக்கள்தொகை நிலையில் அதிக எண்ணிக்கையிலான எலக்ட்ரான்கள் துளைகளுடன் மீண்டும் இணைந்தால், தூண்டப்பட்ட உமிழ்வு ஏற்படுகிறது.
2. உண்மையில் ஒத்திசைவான தூண்டப்பட்ட கதிர்வீச்சைப் பெறுவதற்கு, தூண்டப்பட்ட கதிர்வீச்சு ஒளியியல் ரெசனேட்டரில் பல முறை மீண்டும் செலுத்தப்பட வேண்டும், இது லேசர் அலைவுகளை உருவாக்குகிறது, லேசரின் ரெசனேட்டர் பொதுவாக குறைக்கடத்தி படிகத்தின் இயற்கையான பிளவு மேற்பரப்பில் கண்ணாடியாக உருவாகிறது. ஒளியின் முடிவில் உயர் பிரதிபலிப்பு பல அடுக்கு மின்கடத்தா படத்துடன் பூசப்பட்டது, மேலும் மென்மையான மேற்பரப்பு குறைக்கப்பட்ட பிரதிபலிப்பு படத்துடன் பூசப்பட்டுள்ளது. Fp குழிக்கு (Fabry-Perot cavity) குறைக்கடத்தி லேசருக்கு, FP குழியானது படிகத்தின் pn சந்திப்பு விமானத்திற்கு செங்குத்தாக இயற்கை பிளவு விமானத்தைப் பயன்படுத்தி எளிதாகக் கட்டமைக்கப்படும்.
(3) ஒரு நிலையான ஊசலாட்டத்தை உருவாக்க, லேசர் ஊடகம் ரெசனேட்டரால் ஏற்படும் ஒளியியல் இழப்பு மற்றும் குழி மேற்பரப்பில் இருந்து லேசர் வெளியீட்டால் ஏற்படும் இழப்பை ஈடுசெய்ய போதுமான பெரிய ஆதாயத்தை வழங்க முடியும். குழியில் ஒளி புலம். இது போதுமான வலுவான மின்னோட்ட ஊசியைக் கொண்டிருக்க வேண்டும், அதாவது, போதுமான துகள் எண் தலைகீழ் உள்ளது, துகள் எண் தலைகீழ் அளவு அதிகமாக உள்ளது, அதிக ஆதாயம், அதாவது, தேவை ஒரு குறிப்பிட்ட தற்போதைய வரம்பு நிலையை பூர்த்தி செய்ய வேண்டும். லேசர் வாசலை அடையும் போது, ​​ஒரு குறிப்பிட்ட அலைநீளத்துடன் கூடிய ஒளியானது குழியில் எதிரொலித்து பெருக்கி, இறுதியாக லேசர் மற்றும் தொடர்ச்சியான வெளியீட்டை உருவாக்குகிறது.

செயல்திறன் தேவை
1. பண்பேற்றம் அலைவரிசை மற்றும் வீதம்: குறைக்கடத்தி லேசர்கள் மற்றும் அவற்றின் பண்பேற்றம் தொழில்நுட்பம் வயர்லெஸ் ஆப்டிகல் தகவல்தொடர்புகளில் முக்கியமானது, மேலும் மாடுலேஷன் அலைவரிசை மற்றும் விகிதம் நேரடியாக தகவல் தொடர்பு தரத்தை பாதிக்கிறது. உள் பண்பேற்றப்பட்ட லேசர் (நேரடியாக பண்பேற்றப்பட்ட லேசர்) அதிவேக பரிமாற்றம் மற்றும் குறைந்த விலை காரணமாக ஆப்டிகல் ஃபைபர் தகவல்தொடர்புகளில் வெவ்வேறு துறைகளுக்கு ஏற்றது.
2. நிறமாலை பண்புகள் மற்றும் பண்பேற்றம் பண்புகள்: குறைக்கடத்தி விநியோகிக்கப்பட்ட பின்னூட்ட லேசர்கள்(DFB லேசர்) சிறந்த நிறமாலை பண்புகள் மற்றும் பண்பேற்றம் பண்புகள் காரணமாக ஆப்டிகல் ஃபைபர் தொடர்பு மற்றும் விண்வெளி ஆப்டிகல் தகவல்தொடர்பு ஆகியவற்றில் ஒரு முக்கிய ஒளி ஆதாரமாக மாறியுள்ளது.
3. செலவு மற்றும் வெகுஜன உற்பத்தி: செமிகண்டக்டர் லேசர்கள் பெரிய அளவிலான உற்பத்தி மற்றும் பயன்பாடுகளின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய குறைந்த விலை மற்றும் வெகுஜன உற்பத்தியின் நன்மைகளைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.
4. மின் நுகர்வு மற்றும் நம்பகத்தன்மை: தரவு மையங்கள் போன்ற பயன்பாட்டுக் காட்சிகளில், குறைக்கடத்தி லேசர்கள் நீண்ட கால நிலையான செயல்பாட்டை உறுதி செய்ய குறைந்த மின் நுகர்வு மற்றும் அதிக நம்பகத்தன்மை தேவைப்படுகிறது.