සිරස් කුහර මතුපිට විමෝචක අර්ධ සන්නායක ලේසර් (VCSEL) හැඳින්වීම

සිරස් කුහර මතුපිට විමෝචනය පිළිබඳ හැඳින්වීමඅර්ධ සන්නායක ලේසර්(වීසීඑස්ඊඑල්)
සාම්ප්‍රදායික අර්ධ සන්නායක ලේසර් සංවර්ධනයට බලපා ඇති ප්‍රධාන ගැටළුවක් ජය ගැනීම සඳහා 1990 දශකයේ මැද භාගයේදී සිරස් බාහිර කුහරය මතුපිට-විමෝචක ලේසර් සංවර්ධනය කරන ලදී: මූලික තීර්යක් ආකාරයෙන් ඉහළ කදම්භ ගුණාත්මක භාවයකින් අධි බලැති ලේසර් ප්‍රතිදාන නිපදවන්නේ කෙසේද.
සිරස් බාහිර කුහර මතුපිට-විමෝචක ලේසර් (Vecsels), ලෙසද හැඳින්වේඅර්ධ සන්නායක තැටි ලේසර්(SDL), ලේසර් පවුලේ සාපේක්ෂව නව සාමාජිකයෙකි. අර්ධ සන්නායක ලාභ මාධ්‍යයේ ක්වොන්ටම් ළිඳේ ද්‍රව්‍ය සංයුතිය සහ ඝණකම වෙනස් කිරීමෙන් එයට විමෝචන තරංග ආයාමය සැලසුම් කළ හැකි අතර, අභ්‍යන්තර කුහර සංඛ්‍යාත දෙගුණ කිරීම සමඟ ඒකාබද්ධව පාරජම්බුල කිරණ සිට දුර අධෝරක්ත කිරණ දක්වා පුළුල් තරංග ආයාම පරාසයක් ආවරණය කළ හැකි අතර, අඩු අපසරනයක් පවත්වා ගනිමින් ඉහළ බල ප්‍රතිදානයක් ලබා ගත හැකිය. කෝණ චක්‍රලේඛ සමමිතික ලේසර් කදම්භයකි. ලේසර් අනුනාදකය ලාභ චිපයේ පහළ DBR ව්‍යුහයෙන් සහ බාහිර ප්‍රතිදාන සම්බන්ධක දර්පණයෙන් සමන්විත වේ. මෙම අද්විතීය බාහිර අනුනාදක ව්‍යුහය සංඛ්‍යාත දෙගුණ කිරීම, සංඛ්‍යාත වෙනස සහ මාදිලි-අගුළු දැමීම වැනි මෙහෙයුම් සඳහා දෘශ්‍ය මූලද්‍රව්‍ය කුහරයට ඇතුළු කිරීමට ඉඩ සලසයි, එමඟින් VECSEL පරමාදර්ශයක් බවට පත් කරයි.ලේසර් මූලාශ්‍රයජෛව ඡායාරූප විද්‍යාව, වර්ණාවලීක්ෂය වැනි යෙදුම් සඳහා,ලේසර් ඖෂධය, සහ ලේසර් ප්‍රක්ෂේපණය.
VC-මතුපිට විමෝචක අර්ධ සන්නායක ලේසර් හි අනුනාදකය ක්‍රියාකාරී කලාපය පිහිටා ඇති තලයට ලම්බකව පිහිටා ඇති අතර, එහි ප්‍රතිදාන ආලෝකය රූපයේ දැක්වෙන පරිදි ක්‍රියාකාරී කලාපයේ තලයට ලම්බකව පිහිටා ඇත. VCSEL සතුව කුඩා ප්‍රමාණය, ඉහළ සංඛ්‍යාතය, හොඳ කදම්භ ගුණාත්මකභාවය, විශාල කුහර මතුපිට හානි සීමාව සහ සාපේක්ෂව සරල නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලිය වැනි අද්විතීය වාසි ඇත. එය ලේසර් සංදර්ශකය, දෘශ්‍ය සන්නිවේදනය සහ දෘශ්‍ය ඔරලෝසුවේ යෙදීම්වල විශිෂ්ට කාර්ය සාධනයක් පෙන්නුම් කරයි. කෙසේ වෙතත්, VCsels වලට වොට් මට්ටමට වඩා ඉහළ බල ලේසර් ලබා ගත නොහැක, එබැවින් ඒවා ඉහළ බල අවශ්‍යතා සහිත ක්ෂේත්‍රවල භාවිතා කළ නොහැක.


VCSEL හි ලේසර් අනුනාදකය, ක්‍රියාකාරී කලාපයේ ඉහළ සහ පහළ පැති දෙකෙහිම අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යවල බහු-ස්ථර එපිටැක්සියල් ව්‍යුහයකින් සමන්විත බෙදා හරින ලද Bragg පරාවර්තකයකින් (DBR) සමන්විත වන අතර එයලේසර්EEL හි ක්ලීවේජ් තලයෙන් සමන්විත අනුනාදකය. VCSEL දෘශ්‍ය අනුනාදකයේ දිශාව චිප් මතුපිටට ලම්බකව පිහිටා ඇති අතර, ලේසර් ප්‍රතිදානය ද චිප් මතුපිටට ලම්බකව පිහිටා ඇති අතර, DBR හි දෙපසම පරාවර්තකතාව EEL ද්‍රාවණ තලයට වඩා බෙහෙවින් වැඩි ය.
VCSEL හි ලේසර් අනුනාදකයේ දිග සාමාන්‍යයෙන් මයික්‍රෝන කිහිපයක් වන අතර එය EEL හි මිලිමීටර අනුනාදකයට වඩා බෙහෙවින් කුඩා වන අතර කුහරය තුළ දෘශ්‍ය ක්ෂේත්‍ර දෝලනය මගින් ලබා ගන්නා ඒක-මාර්ග ලාභය අඩුය. මූලික තීර්යක් මාදිලියේ ප්‍රතිදානය ලබා ගත හැකි වුවද, ප්‍රතිදාන බලය මිලිවොට් කිහිපයකට පමණක් ළඟා විය හැකිය. VCSEL ප්‍රතිදාන ලේසර් කදම්භයේ හරස්කඩ පැතිකඩ චක්‍රලේඛ වන අතර අපසරන කෝණය දාර-විමෝචක ලේසර් කදම්භයට වඩා බෙහෙවින් කුඩා වේ. VCSEL හි ඉහළ බල ප්‍රතිදානයක් ලබා ගැනීම සඳහා, වැඩි ලාභයක් ලබා දීම සඳහා දීප්තිමත් කලාපය වැඩි කිරීම අවශ්‍ය වන අතර, දීප්තිමත් කලාපයේ වැඩි වීම ප්‍රතිදාන ලේසර් බහු-මාදිලි ප්‍රතිදානයක් බවට පත් කරයි. ඒ සමඟම, විශාල දීප්තිමත් කලාපයක ඒකාකාර ධාරා එන්නත් කිරීම ලබා ගැනීම දුෂ්කර වන අතර, අසමාන ධාරා එන්නත් කිරීම අපද්‍රව්‍ය තාප සමුච්චය උග්‍ර කරයි. කෙටියෙන් කිවහොත්, සාධාරණ ව්‍යුහාත්මක සැලසුමක් හරහා VCSEL හට මූලික මාදිලියේ චක්‍රලේඛ සමමිතික ස්ථානය ප්‍රතිදානය කළ හැකි නමුත් ප්‍රතිදානය තනි මාදිලියක් වන විට ප්‍රතිදාන බලය අඩු වේ. එබැවින්, බහු VCsels බොහෝ විට ප්‍රතිදාන මාදිලියට ඒකාබද්ධ වේ.


පළ කිරීමේ කාලය: 2024 මැයි-21