අධි බල අර්ධ සන්නායක ලේසර් සංවර්ධන දෙවන කොටස පිළිබඳ දළ විශ්ලේෂණය

අධි බලය පිළිබඳ දළ විශ්ලේෂණයඅර්ධ සන්නායක ලේසර්සංවර්ධන දෙවන කොටස

ෆයිබර් ලේසර්.
අධි බලැති අර්ධ සන්නායක ලේසර්වල දීප්තිය පරිවර්තනය කිරීම සඳහා ෆයිබර් ලේසර් පිරිවැය-ඵලදායී ක්‍රමයක් සපයයි. තරංග ආයාම බහුකාර්ය දෘෂ්ටි විද්‍යාවට සාපේක්ෂව අඩු දීප්තියක් ඇති අර්ධ සන්නායක ලේසර් දීප්තිමත් ඒවා බවට පරිවර්තනය කළ හැකි වුවද, මෙය වර්ණාවලි පළල වැඩි වීම සහ ප්‍රකාශ යාන්ත්‍රික සංකීර්ණතාවයේ වියදමින් සිදු වේ. ෆයිබර් ලේසර් දීප්තිය පරිවර්තනය කිරීමේදී විශේෂයෙන් ඵලදායී බව ඔප්පු වී ඇත.

1990 ගණන්වල හඳුන්වා දුන් ද්විත්ව ආවරණ තන්තු, බහුමාධ්‍ය ආවරණයකින් වට වූ තනි-මාධ්‍ය හරයක් භාවිතා කරමින්, ඉහළ බලැති, අඩු වියදම් බහුමාධ්‍ය අර්ධ සන්නායක පොම්ප ලේසර් තන්තු තුළට ඵලදායී ලෙස හඳුන්වා දිය හැකි අතර, අධි බලැති අර්ධ සන්නායක ලේසර් දීප්තිමත් ආලෝක ප්‍රභවයන් බවට පරිවර්තනය කිරීමට වඩාත් ආර්ථිකමය ක්‍රමයක් නිර්මාණය කරයි. ytterbium-doped (Yb) තන්තු සඳහා, පොම්පය 915nm කේන්ද්‍ර කරගත් පුළුල් අවශෝෂණ කලාපයක් හෝ 976nm අසල පටු අවශෝෂණ කලාපයක් උද්දීපනය කරයි. පොම්ප කිරීමේ තරංග ආයාමය තන්තු ලේසරයේ ලේසිං තරංග ආයාමයට ළඟා වන විට, ඊනියා ක්වොන්ටම් හිඟය අඩු වන අතර, කාර්යක්ෂමතාව උපරිම කරන අතර විසුරුවා හැරීමට අවශ්‍ය අපද්‍රව්‍ය තාප ප්‍රමාණය අවම කරයි.

ෆයිබර් ලේසර්සහ ඩයෝඩ-පොම්ප කරන ලද ඝන-තත්ව ලේසර් දෙකම දීප්තියේ වැඩි වීම මත රඳා පවතීඩයෝඩ ලේසර්. සාමාන්‍යයෙන්, ඩයෝඩ ලේසර්වල දීප්තිය අඛණ්ඩව වැඩිදියුණු වන විට, ඒවා පොම්ප කරන ලේසර්වල බලය ද වැඩි වේ. අර්ධ සන්නායක ලේසර්වල දීප්තිය වැඩි දියුණු කිරීම වඩාත් කාර්යක්ෂම දීප්තිය පරිවර්තනය ප්‍රවර්ධනය කිරීමට නැඹුරු වේ.

අපි අපේක්ෂා කරන පරිදි, ඝන-තත්ව ලේසර්වල පටු අවශෝෂණ ලක්ෂණ සඳහා අඩු ක්වොන්ටම් ඌනතා පොම්ප කිරීම මෙන්ම සෘජු අර්ධ සන්නායක ලේසර් යෙදුම් සඳහා ඝන තරංග ආයාම නැවත භාවිතා කිරීමේ යෝජනා ක්‍රම සක්‍රීය කරන අනාගත පද්ධති සඳහා අවකාශීය සහ වර්ණාවලි දීප්තිය අවශ්‍ය වනු ඇත.

රූපය 2: අධි බලයේ දීප්තිය වැඩි වීමඅර්ධ සන්නායක ලේසර්යෙදුම් පුළුල් කිරීමට ඉඩ දෙයි

වෙළඳපොළ සහ යෙදුම

අධි බලැති අර්ධ සන්නායක ලේසර්වල දියුණුව බොහෝ වැදගත් යෙදුම් කළ හැකි කර ඇත. අධි බලැති අර්ධ සන්නායක ලේසර්වල දීප්තියේ වොට් එකකට පිරිවැය ඝාතීය ලෙස අඩු කර ඇති බැවින්, මෙම ලේසර් දෙකම පැරණි තාක්ෂණයන් ප්‍රතිස්ථාපනය කරන අතර නව නිෂ්පාදන කාණ්ඩ සක්‍රීය කරයි.

සෑම දශකයකම පිරිවැය සහ කාර්ය සාධනය 10 ගුණයකට වඩා වැඩි දියුණු වීමත් සමඟ, අධි බලැති අර්ධ සන්නායක ලේසර් අනපේක්ෂිත ආකාරයෙන් වෙළඳපොළට බාධා කර ඇත. අනාගත යෙදුම් නිරවද්‍යතාවයෙන් පුරෝකථනය කිරීම දුෂ්කර වුවද, ඉදිරි දශකයේ හැකියාවන් සිතා ගැනීමට පසුගිය දශක තුන පුරා ආපසු හැරී බැලීම ද උපදේශාත්මක ය (රූපය 2 බලන්න).

වසර 50කට පෙර හෝල් අර්ධ සන්නායක ලේසර් නිරූපණය කළ විට, ඔහු තාක්ෂණික විප්ලවයක් දියත් කළේය. මුවර්ගේ නියමය මෙන්, විවිධ නවෝත්පාදනයන් සමඟින් පැමිණි අධි බලැති අර්ධ සන්නායක ලේසර්වල දීප්තිමත් ජයග්‍රහණ කිසිවෙකුට පුරෝකථනය කළ නොහැකි විය.

අර්ධ සන්නායක ලේසර් වල අනාගතය
මෙම වැඩිදියුණු කිරීම් පාලනය කරන භෞතික විද්‍යාවේ මූලික නීති නොමැත, නමුත් අඛණ්ඩ තාක්ෂණික ප්‍රගතිය මෙම ඝාතීය සංවර්ධනය තේජසින් පවත්වා ගැනීමට ඉඩ ඇත. අර්ධ සන්නායක ලේසර් සාම්ප්‍රදායික තාක්ෂණයන් ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීම දිගටම කරගෙන යනු ඇති අතර දේවල් සාදන ආකාරය තවදුරටත් වෙනස් කරනු ඇත. ආර්ථික වර්ධනය සඳහා වඩාත් වැදගත් ලෙස, අධි බලැති අර්ධ සන්නායක ලේසර් ද සෑදිය හැකි දේ වෙනස් කරනු ඇත.