ಅರೆವಾಹಕ ಲೇಸರ್ನ ಕಾರ್ಯ ತತ್ವ

ನ ಕೆಲಸದ ತತ್ವಅರೆವಾಹಕ ಲೇಸರ್

ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ಅರೆವಾಹಕ ಲೇಸರ್‌ಗಳ ನಿಯತಾಂಕದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಲಾಗಿದೆ, ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಈ ಕೆಳಗಿನ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ:
1. ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ: ಅಳಿವಿನ ಅನುಪಾತ, ಡೈನಾಮಿಕ್ ಲೈನ್‌ವಿಡ್ತ್ ಮತ್ತು ಇತರ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ, ಈ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಸಂವಹನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಅರೆವಾಹಕ ಲೇಸರ್‌ಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ.
2. ರಚನಾತ್ಮಕ ನಿಯತಾಂಕಗಳು: ಪ್ರಕಾಶಮಾನವಾದ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ವ್ಯವಸ್ಥೆ, ಹೊರತೆಗೆಯುವ ಅಂತಿಮ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ, ಅನುಸ್ಥಾಪನಾ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು line ಟ್‌ಲೈನ್ ಗಾತ್ರದಂತಹ.
3. ತರಂಗಾಂತರ: ಅರೆವಾಹಕ ಲೇಸರ್ನ ತರಂಗಾಂತರ ಶ್ರೇಣಿ 650 ~ 1650nm, ಮತ್ತು ನಿಖರತೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ.
4. ಥ್ರೆಶೋಲ್ಡ್ ಕರೆಂಟ್ (ಐಟಿಹೆಚ್) ಮತ್ತು ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಕರೆಂಟ್ (ಎಲ್‌ಒಪಿ): ಈ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಪ್ರಾರಂಭದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಮತ್ತು ಅರೆವಾಹಕ ಲೇಸರ್‌ನ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತವೆ.
5. ಪವರ್ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್: ಕೆಲಸದಲ್ಲಿ ಅರೆವಾಹಕ ಲೇಸರ್‌ನ ಶಕ್ತಿ, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಮೂಲಕ, ಪಿವಿ, ಪಿಐ ಮತ್ತು ಐವಿ ವಕ್ರಾಕೃತಿಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಕೆಲಸದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಎಳೆಯಬಹುದು.

ಕಾರ್ಯ ತತ್ವ
1. ಗಳಿಕೆ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು: ಲೇಸಿಂಗ್ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ (ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರದೇಶ) ಚಾರ್ಜ್ ವಾಹಕಗಳ ವಿಲೋಮ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅರೆವಾಹಕದಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸುಮಾರು ನಿರಂತರ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟಗಳ ಸರಣಿಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರುವ ವಹನ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ನ ಕೆಳಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಕಣಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯ ವಿಲೋಮವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಎರಡು ಎನರ್ಜಿ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಪ್ರದೇಶಗಳ ನಡುವೆ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರುವ ವೇಲೆನ್ಸ್ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ನ ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ರಂಧ್ರಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗಿಂತ ದೊಡ್ಡದಾಗಿರಬೇಕು. ಹೋಮಜಂಕ್ಷನ್ ಅಥವಾ ಹೆಟೆರೊಜಂಕ್ಷನ್‌ಗೆ ಸಕಾರಾತ್ಮಕ ಪಕ್ಷಪಾತವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಎನರ್ಜಿ ವೇಲೆನ್ಸ್ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ನಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ವಹನ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ಗೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸಲು ಅಗತ್ಯ ವಾಹಕಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯ ಪದರಕ್ಕೆ ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವ್ಯತಿರಿಕ್ತ ಕಣ ಜನಸಂಖ್ಯೆಯ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ರಂಧ್ರಗಳೊಂದಿಗೆ ಮರುಸಂಯೋಜನೆ ಮಾಡಿದಾಗ, ಪ್ರಚೋದಿತ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.
2. ಸುಸಂಬದ್ಧವಾದ ಪ್ರಚೋದಿತ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ನಿಜವಾಗಿ ಪಡೆಯಲು, ಲೇಸರ್ ಆಂದೋಲನವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಪ್ರಚೋದಿತ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ರೆಸೊನೇಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ಬಾರಿ ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬೇಕು, ಲೇಸರ್‌ನ ಅನುರಣಕವು ಅರೆವಾಹಕ ಸ್ಫಟಿಕದ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಸೀಳು ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಕನ್ನಡಿಯಂತೆ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬೆಳಕಿನ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಬೆಳಕಿನ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಲೇಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಫ್‌ಪಿ ಕುಹರದ (ಫ್ಯಾಬ್ರಿ-ಪೆರೋಟ್ ಕುಹರ) ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಲೇಸರ್‌ಗಾಗಿ, ಸ್ಫಟಿಕದ ಪಿಎನ್ ಜಂಕ್ಷನ್ ಸಮತಲಕ್ಕೆ ಲಂಬವಾಗಿರುವ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಸೀಳು ಸಮತಲವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಎಫ್‌ಪಿ ಕುಹರವನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ನಿರ್ಮಿಸಬಹುದು.
. ಇದು ಸಾಕಷ್ಟು ಬಲವಾದ ಪ್ರಸ್ತುತ ಚುಚ್ಚುಮದ್ದನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು, ಅಂದರೆ, ಸಾಕಷ್ಟು ಕಣಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯ ವಿಲೋಮವಿದೆ, ಕಣಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯ ವಿಲೋಮತೆಯ ಮಟ್ಟ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಲಾಭ, ಅಂದರೆ, ಅವಶ್ಯಕತೆಯು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಸ್ತುತ ಮಿತಿ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಪೂರೈಸಬೇಕು. ಲೇಸರ್ ಮಿತಿಯನ್ನು ತಲುಪಿದಾಗ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತರಂಗಾಂತರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಬೆಳಕನ್ನು ಕುಹರದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಧ್ವನಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ವರ್ಧಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಲೇಸರ್ ಮತ್ತು ನಿರಂತರ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸಬಹುದು.

ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆ
2. ಆಂತರಿಕವಾಗಿ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟೆಡ್ ಲೇಸರ್ (ನೇರವಾಗಿ ಮಾಡ್ಯುಲೇಟೆಡ್ ಲೇಸರ್) ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದ ಕಾರಣ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ ಸಂವಹನದಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.
2. ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಲ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು: ಅರೆವಾಹಕ ವಿತರಿಸಿದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಲೇಸರ್‌ಗಳು (ಡಿಎಫ್‌ಬಿ ಲೇಸರ್) ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ ಸಂವಹನ ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಂವಹನದಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಬೆಳಕಿನ ಮೂಲವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಟ್ಟಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ರೋಹಿತದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು.
3. ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಸಾಮೂಹಿಕ ಉತ್ಪಾದನೆ: ದೊಡ್ಡ-ಪ್ರಮಾಣದ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಗಳ ಅಗತ್ಯಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಅರೆವಾಹಕ ಲೇಸರ್‌ಗಳು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಸಾಮೂಹಿಕ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು.
4. ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಕೆ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ: ಡೇಟಾ ಕೇಂದ್ರಗಳಂತಹ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳಲ್ಲಿ, ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳಿಗೆ ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಸ್ಥಿರ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಕಡಿಮೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಕೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.