Semiconductor ليزرز: د غاړې ماینونه، د عادي اصل، د استعمال

Semiconductor ليزرز سوپر جنراتورونه دي اساس semiconductor فعال منځني، پکې د تحريک خپریدلو له خوا نوري amplification ده د په سيمه کې د وړيا تور وړونکي یو لوړ تمرکز په هغه سوپر د انرژۍ د کچې تر منځ د انتقال د رامنځ ته.

Semiconductor ليزر: د عملياتو په اصل

په معمولي ډول، د الکترون اکثریت کې موقعيت لري په valency کچه. روش photon انرژي د انرژۍ د بند واټن، يو semiconductor اوړي په اوږدو کې، د الکترون د excitation دولت ته راځي، او د منع زون د ماتولو، حرکت ته یو ازاد زون، په خپل ولسي څنډه تمرکز. سره جوخت، د يوه سوري په valence کچه تشکيل، د خپلو مشرانو پولې ته لوړه شوې ده. په وړيا زون د الکترون سره د سوريو د حجروي، انرژي مساوي د څیریدل زون د انرژۍ ته، وړانګو د photons په بڼه. Recombination کولای شي له خوا د کافي انرژۍ کچه photons شي. شميريزه Description د Fermi د ویش دنده سره متناسب وي.

آله

د semiconductor ليزر آله ده ليزر diode سيمه P-N-د لېږد په انرژۍ د الکترون او سوريو پمپ - د سره رسانا semiconductor د پاسفورس او N-ډول تماس نقطه ده. سربیره پر دې، د نوري انرژي د آخذې سره semiconductor ليزرز په کوم کې چې لازیاد ده د رڼا او سوپر څاڅکي ليزرز، چې د زونونو په چوکاټ کې د انتقال پر بنسټ دي photons د جذب له خوا جوړ شوي دي.

جوړښت

نمونه مرکباتو په semiconductor لایزرونه او نورو optoelectronic توکي کارول، په لاندې توګه دي:

• gallium arsenide؛
• gallium phosphide؛
• gallium انبوه؛
• indium phosphide؛
• indium gallium arsenide؛
• gallium المونیم arsenide؛
• gallium-indium-gallium انبوه؛
• phosphide، gallium-indium.

ويولنته

دا مرکبات - د مستقیمو واټن semiconductors. Indirect- (سیلیکون) سره کافي ځواک او وړتيا په رڼا نه خپروي. د ويولنته د وړانګو د diode ليزر د photon انرژي د انرژۍ پورې تړاو لري د ځانګړې ودانۍ بند واټن راورسېږي. د 3- او 4-جز semiconductor مرکباتو د انرژۍ د بند واټن کېدای شي په دوامداره توګه د یو لړ کې بېلابېل دي. په AlGaAs = Al GA _1-X لکه _x، د مثال په توګه، زياتوالي المونیم منځپانګه (په x زیاتوالی) د د بريښنا د انرژۍ بند واټن د زياتوالي اغېز لري.

په داسې حال کې تر ټولو عام semiconductor ليزرز د طیف په نږدې اودبې برخه کې فعاليت کوي، ځينې د مرکوزونکې سور (gallium indium phosphide)، آبي او يا ارغواني (gallium انبوه) رنګونه. اوسط اودبې semiconductor ليزر (رهبري selenide) او سوپر څاڅکي ليزرز.

عضوي semiconductors

ترڅنګ د پورته عضوی مرکباتو څخه ګټه واخستل شي او د عضوی. مناسبه ټکنالوژي تر اوسه هم د پرمختګ لاندې ده، خو د هغې د پراختیا ژمنه کړې چې د ليزرز د توليد د لګښت د پام وړ کم کړي. تر اوسه یوازې د نوري انرژي آخذه او د لوړ کړنو برقي پمپ تر اوسه شوې نه عضوي ليزرز جوړ کړي دي.

ډولونه

د د مختلفو پارامترونو او غوښتنلیک ارزښت semiconductor ليزرز ماتو د.

د کوچنیو ليزر diodes د لوړ کیفیت ميخانيکي وړانګو د چا د واک د تمریناتو څخه څو سوه تر پنځه سوه milliwatts یو لازیاد توليدوي. د ليزر diode چپس دی نری مستطيل ذریعه، چې په توګه د waveguide خدمت کوي، د وړانګو محدود يوه کوچنۍ فضا ته راهيسې. کریستال سره د دواړو خواوو doped د يو لوی سيمه ټونو لیږد رامنځته کړي. Perot interferometer - د پالش پای د یوه Fabry نوري resonator رامنځته کړي. Photon د جوف له لارې د تيريدو له سبب recombination وړانګو به زیاته شي، او به د نسل پيل کړي. دوی په ليزر آفسيټ نښه، CD- او DVD-لوبغاړي، او همدارنګه د نوري فایبر کارول شوي دي.

قدرت ټیټ لایزرونه او سره لنډ دال توليد ښايي پیښو همغږې لپاره یو خارجي جوف د جامدو ليزرز.

semiconductor ليزرز سره د يو بهرني جوف څخه جوړه د ليزر diode، چې غږوي د ګټې منځني نور ليزر resonator په جوړښت کې د رول لري. د کتابتون ويولنتهز بااستعداده او يو تنګ خپریدلو يوځای کړئ.

زرق ليزرز په يو پراخ بند دي د وړانګو semiconductor سیمه کې، کولای شي د څو Watts یو ټیټ کیفیت لازیاد بریښنا برابره کړي. دا جرګه د نری فعال طبقه د پاسفورس او N-طبقه تر منځ د دفع، یوه دوه heterojunction جوړولو. د جانبي د جهت د رڼا حبس میکانیزم دی ورک شوي، چې په لوړ لازیاد ellipticity او خوکه حد (currents) سبب شي.

قدرتمند diode arrays، د diodes، بانډ، د منځنی دی د برېښنا او په لسګونو د کیفیت د واک د لازیاد د توليد وړتيا لري پیشه شامل دي.

د diodes قدرتمند دوه بعدي arrays کولای شي د برېښنا او په سلګونو زره د بریښنا تولید کړي.

سطحي-emitting ليزرز (VCSEL) عمودي د پليټ په څو milliwatts رڼا محصول د کیفیت د لازیاد emitting. د د resonator هنداره وړانګو سطحه په dynes د طبقو په بڼه د ¼ د مختلفو څپې استعمال refractive له شاخصونو. په یو واحد چپس شي څو سوه ليزرز، چې د ډله تولید امکان پورته پرانيستل شي.

د C VECSEL نوري انرژي آخذه او بهرني resonator د په يو اکر اسانتایوو د ښه د څو میګاواټه د کیفیت د واک د لازیاد د توليد وړتيا ليزرز.

د کار semiconductor ليزر سوپر څاڅکي ډول پر بنسټ د Bands د ننه د انتقال (په د interband برعکس). دغه توکي په د اودبې طیف منځنۍ سیمه کې خپروي، کله کله په terahertz لړ. دوی کارول کيږي، د بېلګې په توګه، په توګه د ګازو د تحلیلوونکي.

Semiconductor ليزرز: د غوښتنلیک او د اصلي اړخونه

د لوړ قدرت diode سره په لوړه کچه په متوسط ولټاژ د برقي پمپ ليزرز په توګه د انرژۍ د اکمالاتي ډېره اغیزمنه وسیله کارول کیږي د جامدو دولت ليزرز.

Semiconductor ليزرز کیدای شي د څپو یو پراخ لړ چې پدې کې د لیدلو وړ، نږدې اودبې او منځنۍ اودبې د طیف برخه فعالیت کوي. ايجاد وسایلو ته هم izducheniya فریکونسۍ کې بدلون راولي.

ليزر diodes کولای شي په چټکۍ سره بدل او د نوري قدرت چې په نوري فایبر د اړیکو مزي ترانسمیترونو کارول modulate.

دغه ځانګړتیاوې لري جوړ semiconductor ليزرز دي ټکنالوژۍ د maser تر ټولو مهم ډول. هغوی د دې لپاره کارول کېږي:

• یو telemetry حس کونکي، pyrometers، نوري altimeter، rangefinders، الواکونه، holography؛
• په فايبر نوري د لیږد سیستمونه او د معلوماتو ذخیره کولو، او منطقی مفاهمی هغه سیستمونه؛
• ليزر پرنټرونه، ویډیو پراجکټورونو، څراغ، bar کوډ سکنر، انځور سکنر، CD-لوبغاړي (ډي وي ډي، سي ډي، بلو Ray)؛
• په امنیتی سیستمونو، سوپر کوډکښنې، اتومات، شاخصونه؛
• په نوري metrology او spectroscopy؛
• په جراحي، غاښونو، cosmetology، د درملنې؛
• د اوبو تزکیه، د موادو اداره، د جامدو دولت ليزرز پمپ، د صنعتي تاسيساتو احتراق سیستم د هوایي مدافعې سیستمونو د کیمیاوي تعاملاتو، صنعتي ماشینونو،، او کنټرول.

نبض محصول

زياتره semiconductor ليزر يوه دوامداره لازیاد تولیدوی. له امله په دایرول کچه الکترون د لنډ وخت د استوګنې دوی د توليد يوه پوښتنه-switched دال لپاره ډير مناسب نه وي، خو د عملياتو په نيمه دوامداره اکر د پام وړ کولای شي د سوپر جنراتور قدرت زیات کړي. برسېره پر دې، semiconductor ليزرز ښايي د ultrashort نبض اکر-کولپ یا د ګټې بدلون د نسل لپاره وکارول شي. په اوسط ډول د قدرت لنډ دال، معمولا VECSEL-optically پمپ ليزرز، چې د محصول یا واتیج picosecond دال سره د gigahertz د لسګونو د فریکونسي اندازه پرته له يو څو محدود milliwatts.

د ټلۍ او ثبات

د د semiconductor ليزرز دایرول بند لنډ استوګنې الکټرون ګټه توان د لوړ فریکونسي چې VCSEL-ليزرز لري 10 GHz زیات modulate ده. دا په نوري د معلوماتو د لیږد، spectroscopy، ليزر د ثبات کارول شوې.