පරමාදර්ශී ලේසර් මූලාශ්‍ර තේරීම: දාර විමෝචන අර්ධ සන්නායක ලේසර් පළමු කොටස

පරමාදර්ශී තේරීමලේසර් මූලාශ්රය: දාර විමෝචන අර්ධ සන්නායක ලේසර්
1. හැඳින්වීම
අර්ධ සන්නායක ලේසර්අනුනාදකවල විවිධ නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලීන්ට අනුව චිප්ස් දාර විමෝචක ලේසර් චිප් (ඊඊඑල්) සහ සිරස් කුහරය මතුපිට විමෝචක ලේසර් චිප් (වීසීඑස්ඊඑල්) ලෙස බෙදා ඇති අතර ඒවායේ නිශ්චිත ව්‍යුහාත්මක වෙනස්කම් රූප සටහන 1 හි පෙන්වා ඇත. සිරස් කුහරය මතුපිට විමෝචක ලේසර්, දාරය සමඟ සසඳන විට විමෝචනය කරන අර්ධ සන්නායක ලේසර් තාක්‍ෂණ සංවර්ධනය වඩාත් පරිණත වන අතර පුළුල් තරංග ආයාම පරාසයකින් ඉහළ යවිද්යුත් දෘශ්යපරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාව, විශාල බලය සහ අනෙකුත් වාසි, ලේසර් සැකසුම්, දෘශ්ය සන්නිවේදනය සහ අනෙකුත් ක්ෂේත්ර සඳහා ඉතා යෝග්ය වේ. වර්තමානයේ, අග්ර-විමෝචක අර්ධ සන්නායක ලේසර් දෘශ්‍ය ඉලෙක්ට්‍රොනික කර්මාන්තයේ වැදගත් කොටසක් වන අතර, ඒවායේ යෙදීම් කර්මාන්තය, විදුලි සංදේශ, විද්‍යාව, පාරිභෝගික, හමුදා සහ අභ්‍යවකාශය ආවරණය කර ඇත. තාක්‍ෂණයේ දියුණුව හා ප්‍රගතියත් සමඟ දාර-විමෝචනය කරන අර්ධ සන්නායක ලේසර්වල බලය, විශ්වසනීයත්වය සහ බලශක්ති පරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාවය බෙහෙවින් වැඩි දියුණු කර ඇති අතර ඒවායේ යෙදුම් අපේක්ෂාවන් වඩ වඩාත් පුළුල් වේ.
මීළඟට, පැති විමෝචකයේ අද්විතීය චමත්කාරය තවදුරටත් අගය කිරීමට මම ඔබව මෙහෙයවන්නෙමිඅර්ධ සන්නායක ලේසර්.

රූප සටහන 1 (වම්) පැත්ත විමෝචක අර්ධ සන්නායක ලේසර් සහ (දකුණු) සිරස් කුහරය මතුපිට විමෝචක ලේසර් ව්‍යුහ රූප සටහන

2. දාර විමෝචන අර්ධ සන්නායකයේ ක්‍රියාකාරී මූලධර්මයලේසර්
දාර-විමෝචක අර්ධ සන්නායක ලේසර් ව්‍යුහය පහත කොටස් තුනකට බෙදිය හැකිය: අර්ධ සන්නායක සක්‍රීය කලාපය, පොම්ප ප්‍රභවය සහ දෘශ්‍ය අනුනාදකය. සිරස් කුහරයේ මතුපිට විමෝචක ලේසර්වල අනුනාදකවලට වඩා වෙනස් (ඉහළ සහ පහළ බ්‍රැග් දර්පණ වලින් සමන්විත වේ), දාර-විමෝචක අර්ධ සන්නායක ලේසර් උපාංගවල අනුනාදක ප්‍රධාන වශයෙන් දෙපස දෘශ්‍ය පටල වලින් සමන්විත වේ. සාමාන්‍ය EEL උපාංග ව්‍යුහය සහ අනුනාදක ව්‍යුහය රූප සටහන 2 හි පෙන්වා ඇත. දාර-විමෝචන අර්ධ සන්නායක ලේසර් උපාංගයේ ඇති ෆෝටෝනය අනුනාදකයේ මාදිලි තේරීමෙන් විස්තාරණය වන අතර ලේසර් උපස්ථර මතුපිටට සමාන්තරව දිශාවට සාදනු ලැබේ. Edge-emitting semiconductor laser උපාංග පුළුල් පරාසයක ක්‍රියාකාරී තරංග ආයාමයක් ඇති අතර බොහෝ ප්‍රායෝගික යෙදුම් සඳහා සුදුසු වේ, එබැවින් ඒවා කදිම ලේසර් මූලාශ්‍රවලින් එකක් බවට පත්වේ.

දාර-විමෝචනය කරන අර්ධ සන්නායක ලේසර්වල කාර්ය සාධන ඇගයුම් දර්ශක අනෙකුත් අර්ධ සන්නායක ලේසර් සමඟ ද අනුකූල වේ, ඒවා ඇතුළුව: (1) ලේසර් ලේසිං තරංග ආයාමය; (2) එළිපත්ත ධාරාව Ith, එනම්, ලේසර් ඩයෝඩය ලේසර් දෝලනය උත්පාදනය කිරීමට පටන් ගන්නා ධාරාව; (3) ක්‍රියාකාරී ධාරාව Iop, එනම්, ලේසර් ඩයෝඩය ශ්‍රේණිගත නිමැවුම් බලයට ළඟා වන විට ධාවන ධාරාව, ​​මෙම පරාමිතිය ලේසර් ඩ්‍රයිව් පරිපථයේ සැලසුම් සහ මොඩියුලේෂන් සඳහා යොදනු ලැබේ; (4) බෑවුමේ කාර්යක්ෂමතාව; (5) සිරස් අපසරන කෝණය θ⊥; (6) තිරස් අපසරන කෝණය θ∥; (7) වත්මන් Im, එනම් අර්ධ සන්නායක ලේසර් චිපයේ වත්මන් ප්‍රමාණය ශ්‍රේණිගත කරන ලද නිමැවුම් බලයෙන් නිරීක්ෂණය කරන්න.

3. GaAs සහ GaN පදනම් වූ දාර විමෝචක අර්ධ සන්නායක ලේසර්වල පර්යේෂණ ප්‍රගතිය
GaAs අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍ය මත පදනම් වූ අර්ධ සන්නායක ලේසර් වඩාත් පරිණත අර්ධ සන්නායක ලේසර් තාක්ෂණයන්ගෙන් එකකි. වර්තමානයේ, GAAS මත පදනම් වූ ආසන්න අධෝරක්ත කලාපය (760-1060 nm) දාර-විමෝචක අර්ධ සන්නායක ලේසර් වාණිජමය වශයෙන් බහුලව භාවිතා වේ. Si සහ GaAs වලින් පසු තුන්වන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍ය ලෙස, GaN එහි විශිෂ්ට භෞතික හා රසායනික ගුණාංග නිසා විද්‍යාත්මක පර්යේෂණ සහ කර්මාන්තයේ පුළුල් ලෙස සැලකිලිමත් වී ඇත. GAN මත පදනම් වූ දෘශ්‍ය ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංග සංවර්ධනය කිරීම සහ පර්යේෂකයන්ගේ උත්සාහය සමඟ GAN මත පදනම් වූ ආලෝක විමෝචක ඩයෝඩ සහ දාර විමෝචක ලේසර් කාර්මිකකරණය වී ඇත.