Ярымүткәргеч лазерның эш принцибы

Эш принцибыярымүткәргеч лазер

Беренчедән, ярымүткәргеч лазерларга параметр таләпләре кертелә, нигездә түбәндәге аспектларны да кертеп:
1.
2. Структур параметрлар: якты зурлык һәм аранжировка, чыгару ахыры билгеләмәсе, урнаштыру күләме һәм план күләме.
3. Дулкын озынлыгы: ярымүткәргеч лазерның дулкын озынлыгы диапазоны 650 ~ 1650нм, һәм төгәллеге югары.
4. Бусага токы (I) һәм эш токы (лоп): Бу параметрлар ярымүткәргеч лазерның эш шартларын һәм эш торышын билгели.
5. Көч һәм көчәнеш: Эштә ярымүткәргеч лазерның көчен, көчәнешен һәм токын үлчәп, аларның эш үзенчәлекләрен аңлар өчен PV, PI һәм IV кәкреләр тартылырга мөмкин.

Эш принцибы
1. Ярымүткәргечтә электрон энергиясе өзлексез диярлек энергия дәрәҗәләре белән күрсәтелә. Шуңа күрә, югары энергия торышындагы үткәргеч полосасы төбендәге электроннар саны, кисәкчәләр санының инверсиясенә ирешү өчен, ике энергия полосасы төбәге арасында түбән энергия халәтендәге валентлык полосасы өстендәге тишекләр саныннан күпкә зуррак булырга тиеш. Бу гоможункциягә яки гетерожункциягә уңай тискәре караш куллану һәм түбән энергия валентлы полосасыннан югары энергия үткәрү полосасына электроннарны дәртләндерү өчен кирәкле ташучыларны актив катламга кертү ярдәмендә ирешелә. Кире кисәкчәләрдәге күпчелек электроннар тишекләр белән рекомбинацияләнгәч, стимуллаштырылган эмиссия барлыкка килә.
2. Бер-бер артлы стимуллаштырылган нурланыш алу өчен, стимуллаштырылган нурланыш оптик резонаторда берничә тапкыр ашатылырга тиеш, лазер осилинасын формалаштыру өчен, лазерның резонаторы ярымүткәргеч кристаллының көзге рәвешендә барлыкка килә, гадәттә яктылык очында югары чагылышлы күпкатлы диэлектрик пленка белән капланган, шома өслеге кыскартылган пленка белән капланган. Fp куышлыгы (Фабри-Перот куышлыгы) ярымүткәргеч лазер өчен, FP куышлыгы кристаллның pn тоташу яссылыгына перпендикуляр табигый ярылу яссылыгы ярдәмендә җиңел төзелергә мөмкин.
3. Бу җитәрлек көчле ток инъекциясе булырга тиеш, ягъни кисәкчәләр саны инверсиясе җитәрлек, кисәкчәләр санының инверсия дәрәҗәсе никадәр югары булса, табыш шулкадәр зур, ягъни таләп билгеле бер бусага шартына туры килергә тиеш. Лазер бусагага җиткәч, билгеле дулкын озынлыгы булган яктылык куышлыкта резонансланырга һәм көчәйтелергә мөмкин, һәм ниһаять, лазер һәм өзлексез чыгу ясарга мөмкин.

Спектакль таләбе
1. Эчке модульләштерелгән лазер (туры модульләштерелгән лазер) оптик җепселле элемтәдә төрле өлкәләр өчен яраклы, чөнки аның югары тизлеге һәм аз бәясе.
2. Спектраль характеристикалар һәм модуляция үзенчәлекләре: Ярымүткәргеч кире лазерлар таратты (DFB лазер) оптик җепселле элемтәдә һәм космик оптик элемтәдә мөһим яктылык чыганагына әйләнде, чөнки аларның искиткеч спектраль характеристикалары һәм модуляция үзенчәлекләре.
3. Кыйммәт һәм массакүләм җитештерү: Ярымүткәргеч лазерлар зур күләмле җитештерү һәм куллану ихтыяҗларын канәгатьләндерү өчен аз чыгымлы һәм массакүләм җитештерү өстенлекләренә ия булырга тиеш.
4. Энергия куллану һәм ышанычлылык: Мәгълүмат үзәкләре кебек куллану сценарийларында ярымүткәргеч лазерлар озак вакытлы тотрыклы эшне тәэмин итү өчен аз энергия куллануны һәм югары ышанычлылыкны таләп итәләр.