Prensîba xebatê ya lazerê nîvconductor

Prensîba xebatê yalazerê nîvconductor

Pêşî, pêdiviyên parametreyê ji bo lazerên nîvconductor têne nasandin, ku bi giranî aliyên jêrîn di nav de ne:
1. Performansa fotoelektrîkî: tevî rêjeya vemirandinê, firehiya xeta dînamîk û parametreyên din, ev parametre rasterast bandorê li performansa lazerên nîvconductor di pergalên ragihandinê de dikin.
2. Parametreyên avahîsaziyê: wek mezinahiya û rêzkirina ronîker, pênasekirina dawiya derxistinê, mezinahiya sazkirinê û mezinahiya xêzkirinê.
3. Dirêjahiya pêlê: Rêzeya dirêjahiya pêlê ya lazera nîvconductor 650~1650nm e, û rastbûn bilind e.
4. Herika esmanî (Ith) û herika xebitandinê (lop): Ev parametre şert û mercên destpêkirinê û rewşa xebitandinê ya lazera nîvconductor diyar dikin.
5. Hêz û voltaj: Bi pîvandina hêz, voltaj û herika lazera nîvconductor a di dema xebatê de, xêzên PV, PI û IV dikarin werin xêzkirin da ku taybetmendiyên xebata wan werin fêmkirin.

Prensîba xebatê
1. Mercên qezenckirinê: Belavbûna berevajîkirina hilgirên bar di navgîna lazerê de (herêma çalak) tê saz kirin. Di nîvconductor de, enerjiya elektronan bi rêze astên enerjiyê yên hema hema berdewam tê temsîl kirin. Ji ber vê yekê, jimara elektronan li binê benda rêvebirinê di rewşa enerjiya bilind de divê ji jimara qulên li jorê benda valensê di rewşa enerjiya nizm de di navbera her du herêmên benda enerjiyê de pir mezintir be da ku berevajîkirina hejmara perçeyan pêk were. Ev bi sepandina alîgiriyek erênî li ser homojunction an heterojunction û derzîkirina hilgirên pêwîst nav qata çalak tê bidestxistin da ku elektronan ji benda valensê ya enerjiya nizm ber bi benda rêvebirinê ya enerjiya bilind ve teşwîq bikin. Dema ku hejmareke mezin ji elektronan di rewşa nifûsa perçeyan a berevajî de bi qulan re ji nû ve têne hev kirin, emîsyona teşwîqkirî çêdibe.
2. Ji bo ku bi rastî tîrêjên teşwîqkirî yên hevgirtî werin bidestxistin, divê tîrêjên teşwîqkirî çend caran di rezonatora optîkî de werin vegerandin da ku osîlasyona lazerê çêbibe, rezonatora lazerê ji hêla rûyê perçebûna xwezayî ya krîstala nîvconductor ve wekî neynikek tê çêkirin, bi gelemperî li ser dawiya ronahiyê bi fîlimek dielektrîk a pir-qatî ya refleksîf a bilind tê pêçandin, û rûyê lûs bi fîlimek refleksîf a kêmkirî tê pêçandin. Ji bo lazera nîvconductor a kavîla Fp (kavîla Fabry-Perot), kavîla FP dikare bi hêsanî bi karanîna balafira perçebûna xwezayî ya perpendîkular li ser balafira girêdana pn ya krîstalê were çêkirin.
(3) Ji bo çêkirina lerzînek sabît, divê navgîna lazerê bikaribe qezencek têra xwe mezin peyda bike da ku windabûna optîkî ya ji ber rezonatorê û windabûna ji ber derana lazerê ji rûyê valahiyê telafî bike, û zeviya ronahiyê ya di valahiyê de bi berdewamî zêde bike. Divê ev derzîkirinek herikînê ya têra xwe bihêz hebe, ango, têra xwe zivirîna hejmara perçeyan hebe, pileya zivirîna hejmara perçeyan çiqas bilind be, ewqas qezenc mezintir dibe, ango, pêdivî divê şertek sînorê herikînê ya diyarkirî bicîh bîne. Dema ku lazer digihîje sînorê, ronahiya bi dirêjahiya pêlê ya taybetî dikare di valahiyê de were rezonans kirin û were zêdekirin, û di dawiyê de lazerek û derana domdar çêbike.

Pêdiviya performansê
1. Bandwidth û rêjeya modûlasyonê: lazerên nîvconductor û teknolojiya modûlasyonê ya wan di ragihandina optîkî ya bêtêl de pir girîng in, û bandwidth û rêjeya modûlasyonê rasterast bandorê li ser kalîteya ragihandinê dikin. Lazera bi modulasyona navxweyî (lazerê rasterast modulkirî) ji ber leza veguhestina xwe ya bilind û lêçûna xwe ya kêm, ji bo qadên cûda yên ragihandina fîbera optîkî minasib e.
2. Taybetmendiyên spektral û taybetmendiyên modûlasyonê: Lazerên paşvekişandinê yên belavkirî yên nîvconductor (Lazera DFB) ji ber taybetmendiyên xwe yên spektral û taybetmendiyên modulasyonê yên hêja, di ragihandina fîbera optîkî û ragihandina optîkî ya fezayê de bûne çavkaniyek girîng a ronahiyê.
3. Mesref û hilberîna girseyî: Lazerên nîvconductor divê xwedî avantajên lêçûna kêm û hilberîna girseyî bin da ku hewcedariyên hilberîn û sepanên di asta mezin de bicîh bînin.
4. Xerckirina enerjiyê û pêbawerî: Di senaryoyên serîlêdanê de wekî navendên daneyan, lazerên nîvconductor hewceyê xerckirina enerjiyê ya kêm û pêbaweriya bilind in da ku xebitandina domdar a demdirêj misoger bikin.