ሴሚኮንዳክተር ሌዘር የስራ መርህ

የሥራ መርህሴሚኮንዳክተር ሌዘር

በመጀመሪያ ደረጃ ለሴሚኮንዳክተር ሌዘር መለኪያ መስፈርቶች ቀርበዋል, በዋናነት የሚከተሉትን ገጽታዎች ያካትታል.
1. የፎቶ ኤሌክትሪክ አፈፃፀም-የመጥፋት ጥምርታ ፣ ተለዋዋጭ የመስመር ስፋት እና ሌሎች መመዘኛዎች ፣ እነዚህ መለኪያዎች በግንኙነት ስርዓቶች ውስጥ የሴሚኮንዳክተር ሌዘር አፈፃፀም ላይ ተጽዕኖ ያሳድራሉ ።
2. የመዋቅር መለኪያዎች፡- እንደ የብርሃን መጠን እና አቀማመጥ፣ የማውጣት የመጨረሻ ፍቺ፣ የመጫኛ መጠን እና የዝርዝር መጠን።
3. የሞገድ ርዝመት: የሴሚኮንዳክተር ሌዘር የሞገድ ርዝመት 650 ~ 1650nm ነው, እና ትክክለኛነት ከፍተኛ ነው.
4. Threshold current (Ith) እና operating current (lop): እነዚህ መለኪያዎች የሴሚኮንዳክተር ሌዘርን የጅምር ሁኔታ እና የስራ ሁኔታ ይወስናሉ።
5. ኃይል እና ቮልቴጅ: በሥራ ላይ ያለውን ሴሚኮንዳክተር ሌዘር ኃይልን, ቮልቴጅን እና የወቅቱን መጠን በመለካት, PV, PI እና IV ኩርባዎች የስራ ባህሪያቸውን ለመረዳት ሊሳቡ ይችላሉ.

የሥራ መርህ
1. የማግኘት ሁኔታዎች: በ lasing መካከለኛ (ንቁ ክልል) ውስጥ ክፍያ አጓጓዦች ያለውን የተገላቢጦሽ ስርጭት ተመሠረተ. በሴሚኮንዳክተር ውስጥ፣ የኤሌክትሮኖች ሃይል በተከታታይ የሚጠጉ ተከታታይ የኃይል ደረጃዎች ይወከላል። ስለዚህ, ከፍተኛ የኃይል ሁኔታ ውስጥ conduction ባንድ ግርጌ ላይ ኤሌክትሮኖች ቁጥር በጣም ትልቅ መሆን አለበት በሁለቱ የኃይል ባንድ ክልሎች መካከል ያለውን ዝቅተኛ የኃይል ሁኔታ ውስጥ valence ባንድ አናት ላይ ያለውን ቀዳዳዎች ቁጥር ይልቅ በጣም ትልቅ መሆን አለበት. ቅንጣት ቁጥር. ይህ የሚገኘው ለሆሞጁንክሽን ወይም ለሄትሮጁንሽን አወንታዊ አድልኦን በመተግበር እና አስፈላጊውን ተሸካሚዎች ወደ ንቁው ንብርብር በመርፌ ኤሌክትሮኖችን ከዝቅተኛው የኢነርጂ ቫልንስ ባንድ ወደ ከፍተኛ የኃይል ማስተላለፊያ ባንድ በማነሳሳት ነው። ብዙ ቁጥር ያላቸው ኤሌክትሮኖች በተገላቢጦሽ ቅንጣት ህዝብ ሁኔታ ውስጥ ከጉድጓዶች ጋር ሲዋሃዱ የተነቃቃይ ልቀት ይከሰታል።
2. በተጨባጭ ወጥነት ያለው የተቀሰቀሰ ጨረራ ለማግኘት የጨረር ማወዛወዝን ለመፍጠር በኦፕቲካል ሬዞናተር ውስጥ ብዙ ጊዜ መመለስ አለበት የሌዘር ሬዞናተሩ ሴሚኮንዳክተር ክሪስታል በተፈጥሮ መሰንጠቅ እንደ መስታወት ይመሰረታል ፣ ከፍተኛ ነጸብራቅ ባለ ብዙ ዳይኤሌክትሪክ ፊልም በብርሃን መጨረሻ ላይ ተለጥፏል እና ለስላሳው ወለል በተቀነሰ አንጸባራቂ ፊልም ተሸፍኗል። ለ Fp cavity (Fabry-Perot cavity) ሴሚኮንዳክተር ሌዘር፣ የኤፍፒ ክፍተት በቀላሉ የሚገነባው የተፈጥሮ ስንጥቅ አውሮፕላኑን ወደ ክሪስታል ፒን መጋጠሚያ አውሮፕላን በመጠቀም ነው።
(3) የተረጋጋ መወዛወዝን ለመመስረት የሌዘር መካከለኛ በጨረር ጨረር ምክንያት የሚፈጠረውን የኦፕቲካል ኪሳራ እና ከጉድጓዱ ወለል ላይ ባለው የሌዘር ውፅዓት ምክንያት የሚደርሰውን ኪሳራ ለማካካስ በቂ የሆነ ትልቅ ትርፍ ማቅረብ እና ያለማቋረጥ መጨመር መቻል አለበት። በጉድጓዱ ውስጥ የብርሃን መስክ. ይህ በቂ ወቅታዊ መርፌ ሊኖረው ይገባል, ማለትም, በቂ ቅንጣት ቁጥር ተገላቢጦሽ አለ, ከፍተኛ ቅንጣት ቁጥር ግልበጣ ደረጃ, የበለጠ ትርፍ, ማለትም, መስፈርቱ የተወሰነ የአሁኑ ደፍ ሁኔታ ማሟላት አለበት. ሌዘር ደፍ ላይ ሲደርስ የተወሰነ የሞገድ ርዝመት ያለው ብርሃን በዋሻው ውስጥ ሊሰማ እና ሊጨምር ይችላል እና በመጨረሻም ሌዘር እና ቀጣይነት ያለው ውጤት ይፈጥራል።

የአፈጻጸም መስፈርት
1. የመቀየሪያ ባንድዊድዝ እና ተመን፡ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር እና የመቀየሪያ ቴክኖሎጅያቸው በገመድ አልባ ኦፕቲካል ኮሙኒኬሽን ውስጥ ወሳኝ ናቸው፣ እና የመቀየሪያው የመተላለፊያ ይዘት እና ፍጥነት በቀጥታ የግንኙነት ጥራት ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል። የውስጥ የተቀየረ ሌዘር (በቀጥታ የተቀየረ ሌዘር) በከፍተኛ ፍጥነት ማስተላለፊያ እና በዝቅተኛ ወጪ ምክንያት በኦፕቲካል ፋይበር ኮሙኒኬሽን ውስጥ ለተለያዩ መስኮች ተስማሚ ነው.
2. የእይታ ባህሪያት እና የመቀየሪያ ባህሪያት፡ ሴሚኮንዳክተር የተከፋፈለ የግብረመልስ ሌዘር (DFB ሌዘር) በኦፕቲካል ፋይበር ኮሙኒኬሽን እና በጠፈር ኦፕቲካል ኮሙኒኬሽን ውስጥ አስፈላጊ የብርሃን ምንጭ ሆነዋል ምክንያቱም እጅግ በጣም ጥሩ የእይታ ባህሪያቸው እና የመቀየር ባህሪያታቸው።
3. ወጪ እና የጅምላ ምርት፡ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር አነስተኛ ዋጋ ያለው እና የጅምላ ምርትን መጠነ ሰፊ ምርትና አፕሊኬሽኖችን ለማሟላት የሚያስችሉ ጥቅሞችን ማግኘት አለባቸው።
4. የኃይል ፍጆታ እና አስተማማኝነት: እንደ የመረጃ ማእከሎች ባሉ የመተግበሪያ ሁኔታዎች ሴሚኮንዳክተር ሌዘር ዝቅተኛ የኃይል ፍጆታ እና የረጅም ጊዜ የተረጋጋ አሠራር ለማረጋገጥ ከፍተኛ አስተማማኝነት ይጠይቃሉ.