Parimi i punës i lazerit gjysmëpërçues

Parimi i punës sëlazer gjysmëpërçues

Para së gjithash, kërkesat e parametrave për lazerët gjysmëpërçues janë prezantuar, kryesisht duke përfshirë aspektet e mëposhtme:
1. Performanca e fotoelektrike: përfshirë raportin e zhdukjes, gjerësinë dinamike të linjës dhe parametrat e tjerë, këto parametra ndikojnë drejtpërdrejt në performancën e lazerëve gjysmëpërçues në sistemet e komunikimit.
2. Parametrat strukturorë: siç janë madhësia dhe rregullimi i ndritshëm, përkufizimi i përfundimit të nxjerrjes, madhësia e instalimit dhe madhësia e skicës.
3. Gjatësia e valës: Gama e gjatësisë së valës së lazerit gjysmëpërçues është 650 ~ 1650Nm, dhe saktësia është e lartë.
4. Rryma e pragut (Ith) dhe rryma operative (LOP): Këto parametra përcaktojnë kushtet e fillimit dhe gjendjen e punës të lazerit gjysmëpërçues.
5. Fuqia dhe tensioni: Duke matur fuqinë, tensionin dhe rrymën e lazerit gjysmëpërçues në punë, kthesat PV, PI dhe IV mund të tërhiqen për të kuptuar karakteristikat e tyre të punës.

Parimi i punës
1. Kushtet e fitimit: Shpërndarja e përmbysjes së transportuesve të ngarkesave në mediumin e lazës (rajoni aktiv) është vendosur. Në gjysmëpërçuesin, energjia e elektroneve përfaqësohet nga një seri nivele gati të vazhdueshme të energjisë. Prandaj, numri i elektroneve në fund të brezit të përcjelljes në gjendje të lartë të energjisë duhet të jetë shumë më i madh se numri i vrimave në krye të brezit të valencës në gjendjen e ulët të energjisë midis dy rajoneve të brezit të energjisë për të arritur përmbysjen e numrit të grimcave. Kjo arrihet duke aplikuar një paragjykim pozitiv në homojunction ose heterojunction dhe duke injektuar transportuesit e nevojshëm në shtresën aktive për të ngacmuar elektronet nga brezi më i ulët i valencës së energjisë në brezin më të lartë të përcjelljes së energjisë. Kur një numër i madh i elektroneve në gjendjen e popullsisë së grimcave të përmbysura rekombinoni me vrima, ndodh emetimi i stimuluar.
2. Në mënyrë që të merrni në të vërtetë rrezatimin koherent të stimuluar, rrezatimi i stimuluar duhet të ushqehet disa herë në rezonatorin optik për të formuar lëkundje lazer, rezonatori i lazerit formohet nga sipërfaqja natyrale e ndarjes natyrale e kristalit gjysmëpërçues, si një pasqyrë e rebeluar me një pasqyrim të një pasqyre të rebeluar me një pasqyrë të rebeluar me një pasqyrë të re, dhe të rebeluar me një pasqyrim të rebeluar. Për lazer gjysmëpërçues të zgavrës FP (Fabry-perot), zgavra FP mund të ndërtohet lehtësisht duke përdorur aeroplanin natyral të ndarjes pingul me rrafshin e kryqëzimit PN të kristalit.
(3) Për të formuar një lëkundje të qëndrueshme, mediumi lazer duhet të jetë në gjendje të sigurojë një fitim të mjaftueshëm të mjaftueshëm për të kompensuar humbjen optike të shkaktuar nga rezonatori dhe humbjen e shkaktuar nga dalja lazer nga sipërfaqja e zgavrës, dhe vazhdimisht të rrisë fushën e dritës në zgavër. Kjo duhet të ketë një injeksion të mjaftueshëm të fortë aktual, d.m.th., ka mjaft përmbysje të numrit të grimcave, sa më e lartë shkalla e përmbysjes së numrit të grimcave, aq më e madhe është fitimi, domethënë, kërkesa duhet të plotësojë një gjendje të caktuar të pragut aktual. Kur lazeri arrin pragun, drita me një gjatësi vale specifike mund të rezonohet në zgavrën dhe të amplifikohet, dhe në fund të formojë një lazer dhe dalje të vazhdueshme.

Kërkesë për performancë
1. Modulimi i brezit dhe shkalla e bandës: lazerët gjysmëpërçues dhe teknologjia e tyre e modulimit janë thelbësore në komunikimin optik pa tel, dhe gjerësia e bandës së modulimit dhe shkalla ndikojnë drejtpërdrejt në cilësinë e komunikimit. Lazer i moduluar nga brenda (lazer i moduluar direkt) është i përshtatshëm për fusha të ndryshme në komunikimin e fibrave optike për shkak të transmetimit të tij me shpejtësi të lartë dhe kostos së ulët.
2. Karakteristikat spektrale dhe karakteristikat e modulimit: Lazerët e feedback -ut të shpërndarë gjysmëpërçues (Lazer dfb) janë bërë një burim i rëndësishëm i dritës në komunikimin optik të fibrave dhe komunikimin optik hapësinor për shkak të karakteristikave të shkëlqyera spektrale dhe karakteristikave të modulimit.
3. Kostoja dhe prodhimi në masë: Lazerët gjysmëpërçues duhet të kenë avantazhet e prodhimit me kosto të ulët dhe në masë për të përmbushur nevojat e prodhimit dhe aplikimeve në shkallë të gjerë.
4. Konsumi i energjisë dhe besueshmëria: Në skenarët e aplikimit siç janë qendrat e të dhënave, lazerët gjysmëpërçues kërkojnë konsum të ulët të energjisë dhe besueshmëri të lartë për të siguruar një funksion të qëndrueshëm afatgjatë.