Parimi i punës sëlazer gjysmëpërçues
Para së gjithash, paraqiten kërkesat e parametrave për lazerët gjysmëpërçues, duke përfshirë kryesisht aspektet e mëposhtme:
1. Performanca fotoelektrike: duke përfshirë raportin e zhdukjes, gjerësinë e linjës dinamike dhe parametra të tjerë, këto parametra ndikojnë drejtpërdrejt në performancën e lazerëve gjysmëpërçues në sistemet e komunikimit.
2. Parametrat strukturorë: të tilla si madhësia dhe rregullimi i ndriçimit, përcaktimi i fundit të nxjerrjes, madhësia e instalimit dhe madhësia e konturit.
3. Gjatësia e valës: Gama e gjatësisë së valës së lazerit gjysmëpërçues është 650 ~ 1650 nm, dhe saktësia është e lartë.
4. Rryma e pragut (Ith) dhe rryma e funksionimit (lop): Këta parametra përcaktojnë kushtet e fillimit dhe gjendjen e punës së lazerit gjysmëpërçues.
5. Fuqia dhe voltazhi: Duke matur fuqinë, tensionin dhe rrymën e lazerit gjysmëpërçues në punë, mund të vizatohen kurbat PV, PI dhe IV për të kuptuar karakteristikat e tyre të punës.
Parimi i punës
1. Kushtet e fitimit: Është vendosur shpërndarja e përmbysjes së bartësve të ngarkesës në mjedisin lasing (rajon aktiv). Në gjysmëpërçues, energjia e elektroneve përfaqësohet nga një seri nivelesh pothuajse të vazhdueshme të energjisë. Prandaj, numri i elektroneve në fund të brezit të përcjelljes në gjendjen e energjisë së lartë duhet të jetë shumë më i madh se numri i vrimave në majë të brezit të valencës në gjendjen me energji të ulët midis dy rajoneve të brezit të energjisë për të arritur përmbysjen e numri i grimcave. Kjo arrihet duke aplikuar një paragjykim pozitiv në homojunksionin ose heterounksionin dhe duke injektuar bartësit e nevojshëm në shtresën aktive për të ngacmuar elektronet nga brezi i valencës së energjisë më të ulët në brezin e përcjelljes së energjisë më të lartë. Kur një numër i madh elektronesh në gjendjen e popullatës së grimcave të kundërta rikombinohen me vrima, ndodh emetimi i stimuluar.
2. Për të marrë realisht rrezatim koherent të stimuluar, rrezatimi i stimuluar duhet të kthehet disa herë në rezonatorin optik për të formuar lëkundje lazer, rezonatori i lazerit formohet nga sipërfaqja e ndarjes natyrore të kristalit gjysmëpërçues si një pasqyrë, zakonisht e veshur në fund të dritës me një film dielektrik me shumë shtresa me reflektim të lartë, dhe sipërfaqja e lëmuar është e veshur me një film reflektimi të reduktuar. Për lazerin gjysmëpërçues të zgavrës Fp (zgavra Fabry-Perot), zgavra FP mund të ndërtohet lehtësisht duke përdorur planin natyror 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 mjaft të madh për të kompensuar humbjen optike të shkaktuar nga rezonatori dhe humbjen e shkaktuar nga dalja e lazerit nga sipërfaqja e zgavrës, dhe të rrisë vazhdimisht fushë e lehtë në zgavër. Kjo duhet të ketë një injeksion mjaft të fortë të rrymës, domethënë, të ketë një përmbysje të mjaftueshme të numrit të grimcave, sa më e lartë të jetë shkalla e përmbysjes së numrit të grimcave, aq më i madh është fitimi, domethënë kërkesa duhet të plotësojë një kusht të caktuar të pragut aktual. Kur lazeri arrin pragun, drita me një gjatësi vale specifike mund të rezonojë në zgavër dhe të përforcohet, dhe në fund të formojë një lazer dhe dalje të vazhdueshme.
Kërkesa e performancës
1. Gjerësia e brezit dhe shpejtësia e modulimit: lazerët gjysmëpërçues dhe teknologjia e tyre e modulimit janë thelbësore në komunikimin optik me valë, dhe gjerësia e brezit dhe shpejtësia e modulimit ndikojnë drejtpërdrejt në cilësinë e komunikimit. Lazer i moduluar nga brenda (lazer i moduluar drejtpërdrejt) është i përshtatshëm për fusha të ndryshme në komunikimin me fibra optike për shkak të transmetimit me shpejtësi të lartë dhe kosto të ulët.
2. Karakteristikat spektrale dhe karakteristikat e modulimit: Lazerët e reagimit të shpërndarë gjysmëpërçues(Lazer DFB) janë bërë një burim i rëndësishëm drite në komunikimin me fibra optike dhe komunikimin optik hapësinor për shkak të karakteristikave të tyre të shkëlqyera spektrale dhe karakteristikave të modulimit.
3. Kostoja dhe prodhimi masiv: Lazerët gjysmëpërçues duhet të kenë avantazhet e kostos së ulët dhe prodhimit në masë për të përmbushur nevojat e prodhimit dhe aplikimeve në shkallë të gjerë.
4. Konsumi i energjisë dhe besueshmëria: Në skenarët e aplikimit si qendrat e të dhënave, lazerët gjysmëpërçues kërkojnë konsum të ulët të energjisë dhe besueshmëri të lartë për të siguruar funksionim të qëndrueshëm afatgjatë.
Koha e postimit: Shtator-19-2024