ಶ್ರುತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಅರೆವಾಹಕ ಲೇಸರ್ (ಟ್ಯೂನಬಲ್ ಲೇಸರ್) ನ ಟ್ಯೂನಿಂಗ್ ತತ್ವ

ನ ಟ್ಯೂನಿಂಗ್ ತತ್ವಟ್ಯೂನಬಲ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಲೇಸರ್(ಟ್ಯೂನಬಲ್ ಲೇಸರ್)

ಟ್ಯೂನಬಲ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಲೇಸರ್ ಒಂದು ರೀತಿಯ ಲೇಸರ್ ಆಗಿದ್ದು, ಇದು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಲೇಸರ್ output ಟ್‌ಪುಟ್‌ನ ತರಂಗಾಂತರವನ್ನು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು. ಟ್ಯೂನಬಲ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಲೇಸರ್ ತರಂಗಾಂತರದ ಶ್ರುತಿ ಸಾಧಿಸಲು ಕುಹರದ ಉದ್ದ, ತುರಿಯುವ ಪ್ರತಿಫಲನ ವರ್ಣಪಟಲ, ಹಂತ ಮತ್ತು ಇತರ ಅಸ್ಥಿರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಸಲು ಉಷ್ಣ ಶ್ರುತಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಶ್ರುತಿ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶ್ರುತಿ ಅಳವಡಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ರೀತಿಯ ಲೇಸರ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಂವಹನ, ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ, ಸಂವೇದನೆ, ವೈದ್ಯಕೀಯ ಮತ್ತು ಇತರ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಚಿತ್ರ 1 ಒಂದು ಮೂಲ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆಶ್ರುತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಲೇಸರ್, ಬೆಳಕಿನ ಲಾಭ ಘಟಕ, ಮುಂಭಾಗ ಮತ್ತು ಹಿಂಭಾಗದ ಕನ್ನಡಿಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ ಎಫ್‌ಪಿ ಕುಹರ ಮತ್ತು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮೋಡ್ ಆಯ್ಕೆ ಫಿಲ್ಟರ್ ಘಟಕ ಸೇರಿದಂತೆ. ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಪ್ರತಿಫಲನ ಕುಹರದ ಉದ್ದವನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮೋಡ್ ಫಿಲ್ಟರ್ ತರಂಗಾಂತರದ ಆಯ್ಕೆ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ತಲುಪಬಹುದು.

ಅಂಜೂರ 1

ಶ್ರುತಿ ವಿಧಾನ ಮತ್ತು ಅದರ ವ್ಯುತ್ಪತ್ತಿ

ಟ್ಯೂನಬಲ್ ಟ್ಯೂನಿಂಗ್ ತತ್ವಅರೆವಾಹಕ ಲೇಸರುಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಲೇಸರ್ ತರಂಗಾಂತರದಲ್ಲಿ ನಿರಂತರ ಅಥವಾ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಲೇಸರ್ ರೆಸೊನೇಟರ್‌ನ ಭೌತಿಕ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದರ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಈ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕ, ಕುಹರದ ಉದ್ದ ಮತ್ತು ಮೋಡ್ ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಅವುಗಳಿಗೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿಲ್ಲ. ಕೆಳಗಿನ ವಿವರಗಳು ಹಲವಾರು ಸಾಮಾನ್ಯ ಶ್ರುತಿ ವಿಧಾನಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ತತ್ವಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತವೆ:

1. ಕ್ಯಾರಿಯರ್ ಇಂಜೆಕ್ಷನ್ ಟ್ಯೂನಿಂಗ್

ವಾಹಕ ಇಂಜೆಕ್ಷನ್ ಟ್ಯೂನಿಂಗ್ ಎಂದರೆ ತರಂಗಾಂತರದ ಶ್ರುತಿ ಸಾಧಿಸಲು, ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಲೇಸರ್‌ನ ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಚುಚ್ಚುಮದ್ದಿನ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ವಸ್ತುವಿನ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದು. ಪ್ರವಾಹ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ, ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿನ ವಾಹಕ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯು ಲೇಸರ್ ತರಂಗಾಂತರದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.

2. ಥರ್ಮಲ್ ಟ್ಯೂನಿಂಗ್ ಥರ್ಮಲ್ ಟ್ಯೂನಿಂಗ್ ಎಂದರೆ ತರಂಗಾಂತರದ ಶ್ರುತಿ ಸಾಧಿಸಲು ಲೇಸರ್‌ನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ವಸ್ತುವಿನ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕ ಮತ್ತು ಕುಹರದ ಉದ್ದವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದು. ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕ ಮತ್ತು ವಸ್ತುವಿನ ಭೌತಿಕ ಗಾತ್ರದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ.

3. ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶ್ರುತಿ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶ್ರುತಿ ಎಂದರೆ ಲೇಸರ್‌ನ ಬಾಹ್ಯ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಅಂಶಗಳ ಸ್ಥಾನ ಅಥವಾ ಕೋನವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ತರಂಗಾಂತರ ಶ್ರುತಿ ಸಾಧಿಸುವುದು. ಸಾಮಾನ್ಯ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶ್ರುತಿ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ವಿವರ್ತನೆಯ ಕೋನವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಕನ್ನಡಿಯ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಚಲಿಸುವುದು.

[4] ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಟ್ಯೂನಿಂಗ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಟ್ಯೂನಿಂಗ್ ಅನ್ನು ವಸ್ತುವಿನ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುವಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ತರಂಗಾಂತರದ ಶ್ರುತಿ ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟರ್‌ಗಳು (ಇಯೋಮ್) ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟ್ ಆಗಿ ಟ್ಯೂನ್ ಮಾಡಿದ ಲೇಸರ್‌ಗಳು.

ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಟ್ಯೂನಬಲ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಲೇಸರ್‌ನ ಶ್ರುತಿ ತತ್ವವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಅನುರಣಕದ ಭೌತಿಕ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ತರಂಗಾಂತರದ ಶ್ರುತಿ ಅರಿತುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಈ ನಿಯತಾಂಕಗಳಲ್ಲಿ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕ, ಕುಹರದ ಉದ್ದ ಮತ್ತು ಮೋಡ್ ಆಯ್ಕೆ ಸೇರಿವೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶ್ರುತಿ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾರಿಯರ್ ಇಂಜೆಕ್ಷನ್ ಟ್ಯೂನಿಂಗ್, ಥರ್ಮಲ್ ಟ್ಯೂನಿಂಗ್, ಮೆಕ್ಯಾನಿಕಲ್ ಟ್ಯೂನಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಟ್ಯೂನಿಂಗ್ ಸೇರಿವೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ವಿಧಾನವು ತನ್ನದೇ ಆದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಭೌತಿಕ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ ಮತ್ತು ಗಣಿತದ ವ್ಯುತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮತ್ತು ಸೂಕ್ತವಾದ ಶ್ರುತಿ ವಿಧಾನದ ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಶ್ರುತಿ ಶ್ರೇಣಿ, ಶ್ರುತಿ ವೇಗ, ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರತೆ.