குறைக்கடத்தி லேசரின் செயல்படும் கொள்கை

வேலை செய்யும் கொள்கைகுறைக்கடத்தி லேசர்

முதலில், குறைக்கடத்தி லேசர்களுக்கான அளவுருத் தேவைகள் அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன, அவை முக்கியமாகப் பின்வரும் அம்சங்களை உள்ளடக்கியுள்ளன:
1. ஒளிமின் செயல்திறன்: ஒளிமறைப்பு விகிதம், இயக்க அலைவரிசை அகலம் மற்றும் பிற அளவுருக்கள் உட்பட, இந்த அளவுருக்கள் தகவல் தொடர்பு அமைப்புகளில் உள்ள குறைக்கடத்தி லேசர்களின் செயல்திறனை நேரடியாகப் பாதிக்கின்றன.
2. கட்டமைப்பு அளவுருக்கள்: அதாவது ஒளியூட்டியின் அளவு மற்றும் அமைப்பு, வெளியேற்றும் முனையின் வரையறை, நிறுவல் அளவு மற்றும் வெளிப்புற அளவு.
3. அலைநீளம்: குறைக்கடத்தி லேசரின் அலைநீள வரம்பு 650 முதல் 1650 நானோமீட்டர் வரை ஆகும், மேலும் இதன் துல்லியம் அதிகமாகும்.
4. தொடக்க மின்னோட்டம் (Ith) மற்றும் இயக்க மின்னோட்டம் (lop): இந்த அளவுருக்கள் குறைக்கடத்தி லேசரின் தொடக்க நிலைமைகளையும் செயல்படும் நிலையையும் தீர்மானிக்கின்றன.
5. திறன் மற்றும் மின்னழுத்தம்: செயல்படும்போது குறைக்கடத்தி லேசரின் திறன், மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டத்தை அளவிடுவதன் மூலம், அவற்றின் செயல்பாட்டுப் பண்புகளைப் புரிந்துகொள்ள PV, PI மற்றும் IV வளைகோடுகளை வரையலாம்.

செயல்பாட்டுக் கொள்கை
1. ஆதாய நிபந்தனைகள்: லேசிங் ஊடகத்தில் (செயல்பாட்டுப் பகுதி) மின்னூட்டக் கடத்திகளின் தலைகீழ் பரவல் நிறுவப்படுகிறது. குறைக்கடத்தியில், எலக்ட்ரான்களின் ஆற்றல் கிட்டத்தட்ட தொடர்ச்சியான ஆற்றல் நிலைகளின் தொடரால் குறிப்பிடப்படுகிறது. எனவே, துகள் எண்ணிக்கையின் தலைகீழ் நிலையை அடைய, இரண்டு ஆற்றல் பட்டைப் பகுதிகளுக்கு இடையில், உயர் ஆற்றல் நிலையில் உள்ள கடத்துப்பட்டையின் அடிப்பகுதியில் உள்ள எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை, குறைந்த ஆற்றல் நிலையில் உள்ள இணைதிறன் பட்டையின் மேற்பகுதியில் உள்ள துளைகளின் எண்ணிக்கையை விட மிக அதிகமாக இருக்க வேண்டும். இது, ஒற்றைச் சந்தி அல்லது இரட்டைச் சந்திக்கு ஒரு நேர்மறைச் சாய்வைப் பயன்படுத்துவதன் மூலமும், குறைந்த ஆற்றல் இணைதிறன் பட்டையிலிருந்து உயர் ஆற்றல் கடத்துப்பட்டைக்கு எலக்ட்ரான்களைத் தூண்டுவதற்குத் தேவையான கடத்திகளைச் செயல்பாட்டு அடுக்கில் செலுத்துவதன் மூலமும் அடையப்படுகிறது. தலைகீழ் துகள் எண்ணிக்கை நிலையில் உள்ள அதிக எண்ணிக்கையிலான எலக்ட்ரான்கள் துளைகளுடன் மீண்டும் இணையும்போது, ​​தூண்டப்பட்ட உமிழ்வு ஏற்படுகிறது.
2. உண்மையில் ஒத்திசைவான தூண்டப்பட்ட கதிர்வீச்சைப் பெறுவதற்கு, லேசர் அலைவை உருவாக்குவதற்காக, தூண்டப்பட்ட கதிர்வீச்சானது ஒளியியல் அதிர்வுக்கலனில் பலமுறை மீண்டும் செலுத்தப்பட வேண்டும். லேசரின் அதிர்வுக்கலனானது, குறைக்கடத்திப் படிகத்தின் இயற்கையான பிளவு மேற்பரப்பை ஒரு கண்ணாடியாகக் கொண்டு உருவாக்கப்படுகிறது. பொதுவாக, ஒளியின் முனையில் அதிகப் பிரதிபலிப்பு கொண்ட பல அடுக்கு மின்காப்புப் படலமும், அதன் வழவழப்பான மேற்பரப்பில் குறைந்தப் பிரதிபலிப்புப் படலமும் பூசப்பட்டிருக்கும். Fp குழி (ஃபேப்ரி-பெரோட் குழி) குறைக்கடத்தி லேசரைப் பொறுத்தவரை, படிகத்தின் pn சந்தித் தளத்திற்குச் செங்குத்தாக உள்ள இயற்கையான பிளவுத் தளத்தைப் பயன்படுத்தி FP குழியை எளிதாக உருவாக்க முடியும்.
(3) ஒரு நிலையான அலைவை உருவாக்க, லேசர் ஊடகமானது, அதிர்வுறுப்பானால் ஏற்படும் ஒளி இழப்பையும், குழியின் மேற்பரப்பில் இருந்து லேசர் வெளியீட்டால் ஏற்படும் இழப்பையும் ஈடுசெய்யும் அளவுக்குப் போதுமான பெரிய பெருக்கத்தை வழங்க வேண்டும், மேலும் குழியில் உள்ள ஒளிப் புலத்தைத் தொடர்ந்து அதிகரிக்க வேண்டும். இதற்குப் போதுமான வலுவான மின்னோட்ட உட்செலுத்துதல் இருக்க வேண்டும், அதாவது, போதுமான துகள் எண் தலைகீழ் மாற்றம் இருக்க வேண்டும்; துகள் எண் தலைகீழ் மாற்றத்தின் அளவு அதிகமாக இருந்தால், பெருக்கமும் அதிகமாக இருக்கும், அதாவது, இந்தத் தேவை ஒரு குறிப்பிட்ட மின்னோட்ட வரம்பு நிலையைப் பூர்த்தி செய்ய வேண்டும். லேசர் அந்த வரம்பை அடையும்போது, ​​ஒரு குறிப்பிட்ட அலைநீளம் கொண்ட ஒளியானது குழியில் அதிர்வுற்றுப் பெருக்கப்பட்டு, இறுதியாக ஒரு லேசரைத் தொடர்ச்சியான வெளியீடாக உருவாக்குகிறது.

செயல்திறன் தேவை
1. பண்பேற்ற அலைவரிசை மற்றும் வீதம்: கம்பியில்லா ஒளியியல் தகவல்தொடர்பில் குறைக்கடத்தி லேசர்களும் அவற்றின் பண்பேற்றத் தொழில்நுட்பமும் மிக முக்கியமானவை, மேலும் பண்பேற்ற அலைவரிசை மற்றும் வீதம் ஆகியவை தகவல்தொடர்பின் தரத்தை நேரடியாகப் பாதிக்கின்றன. உள்ளகமாகப் பண்பேற்றப்பட்ட லேசர் (நேரடியாக மாடுலேட் செய்யப்பட்ட லேசர்அதன் அதிவேகப் பரிமாற்றம் மற்றும் குறைந்த செலவு காரணமாக, ஒளியிழைத் தொடர்பாடலின் பல்வேறு துறைகளுக்கு இது பொருத்தமானதாக உள்ளது.
2. நிறமாலை பண்புகள் மற்றும் பண்பேற்ற பண்புகள்: குறைக்கடத்தி பரவலாக்கப்பட்ட பின்னூட்ட லேசர்கள்DFB லேசர்அவற்றின் சிறந்த நிறமாலை பண்புகள் மற்றும் பண்பேற்றப் பண்புகள் காரணமாக, ஒளியிழைத் தொடர்பு மற்றும் விண்வெளி ஒளியியல் தொடர்பில் அவை ஒரு முக்கியமான ஒளி மூலமாக மாறியுள்ளன.
3. செலவு மற்றும் பெருமளவு உற்பத்தி: பெரிய அளவிலான உற்பத்தி மற்றும் பயன்பாடுகளின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய, குறைக்கடத்தி லேசர்கள் குறைந்த செலவு மற்றும் பெருமளவு உற்பத்தி ஆகிய நன்மைகளைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.
4. மின் நுகர்வு மற்றும் நம்பகத்தன்மை: தரவு மையங்கள் போன்ற பயன்பாட்டுச் சூழல்களில், நீண்ட கால நிலையான செயல்பாட்டை உறுதி செய்ய, குறைக்கடத்தி லேசர்களுக்குக் குறைந்த மின் நுகர்வும் அதிக நம்பகத்தன்மையும் தேவைப்படுகின்றன.