Parametri tad-Dijodu tal-Laser, Prinċipji U Applikazzjonijiet

Il-prinċipju tax-xogħol tad-dijodi tal-lejżer semikondutturi huwa teoretikament l-istess bħal dak tal-lejżers tal-gass.
Id-dijodu tal-lejżer huwa essenzjalment dajowd semikonduttur. Skont jekk il-materjal tal-junction PN huwiex l-istess, id-dijodu tal-lejżer jista 'jinqasam f'homojunction, heterojunction singolu (SH), heterojunction doppja (DH) u diodes tal-laser quantum well (QW). Dajowds tal-lejżer Quantum well għandhom il-vantaġġi ta 'kurrent ta' limitu baxx u qawwa għolja tal-ħruġ, u bħalissa huma prodotti mainstream fis-suq. Meta mqabbla mal-lejżers, diodes tal-lejżer għandhom il-vantaġġi ta 'effiċjenza għolja, daqs żgħir, u ħajja twila. Madankollu, il-qawwa tal-ħruġ tagħhom hija żgħira (ġeneralment inqas minn 2mW), linearità fqira, u monokromatiċità mhumiex tajbin ħafna, li jillimitaw l-applikazzjoni tagħhom fis-sistemi tat-TV bil-kejbil. Limitat ħafna, ma jistax jittrasmetti sinjali analogi b'ħafna kanali u ta 'prestazzjoni għolja. Fil-modulu ta 'backhaul ta' riċevitur ottiku bidirezzjonali, diodes tal-lejżer quantum well huma ġeneralment użati bħala sorsi tad-dawl għat-trasmissjoni uplink.

Essenza tad-diodu tal-lejżer
Id-dijodu tal-lejżer huwa essenzjalment dajowd semikonduttur. Skont jekk il-materjal tal-junction PN huwiex l-istess, id-dijodu tal-lejżer jista 'jinqasam f'homojunction, heterojunction singolu (SH), heterojunction doppja (DH) u diodes tal-laser quantum well (QW). Dajowds tal-lejżer Quantum well għandhom il-vantaġġi ta 'kurrent ta' limitu baxx u qawwa għolja tal-ħruġ, u bħalissa huma prodotti mainstream fis-suq. Meta mqabbla mal-lejżers, diodes tal-lejżer għandhom il-vantaġġi ta 'effiċjenza għolja, daqs żgħir, u ħajja twila. Madankollu, il-qawwa tal-ħruġ tagħhom hija żgħira (ġeneralment inqas minn 2mW), linearità fqira, u monokromatiċità mhumiex tajbin ħafna, li jillimitaw l-applikazzjoni tagħhom fis-sistemi tat-TV bil-kejbil. Limitat ħafna, ma jistax jittrasmetti sinjali analogi b'ħafna kanali u ta 'prestazzjoni għolja. Fil-modulu ta 'backhaul ta' riċevitur ottiku bidirezzjonali, diodes tal-lejżer quantum well huma ġeneralment użati bħala sorsi tad-dawl għat-trasmissjoni uplink.

L-istruttura bażika ta 'dijodu tal-lejżer semikonduttur hija kif murija fil-figura. Par ta 'pjani paralleli perpendikolari għall-junction PN jiffurmaw kavità reżonanti Fabry-Perot. Jistgħu jkunu pjani ta 'qsim tal-kristall semikonduttur jew pjani illustrati. Iż-żewġ naħat li jifdal huma relattivament mhux maħduma biex jeliminaw l-effett tal-laser f'direzzjonijiet oħra ħlief id-direzzjoni prinċipali.

F'operazzjoni speċifika, il-junction PN tad-dijodu tal-lejżer hija ffurmata minn żewġ saffi tal-arsenide tal-gallju drogat. Għandha żewġ strutturi b'tarf ċatt, waħda riflessa parallela mat-tarf (wiċċ li jirrifletti ħafna) u waħda parzjalment li tirrifletti. Il-wavelength tad-dawl li għandu jiġi emess huwa eżattament relatat mat-tul tal-ġonta. Meta junction PN hija preġudikata 'l quddiem minn sors ta' vultaġġ estern, l-elettroni jimxu permezz tal-junction u jerġgħu jikkombinaw bħal dajowd normali. Meta l-elettroni jerġgħu jikkombinaw mat-toqob, il-fotoni jiġu rilaxxati. Dawn il-fotoni jolqtu l-atomi, u kkawżaw li jinħelsu aktar fotoni. Hekk kif il-kurrent tal-preġudizzju 'l quddiem jiżdied, aktar elettroni jidħlu fir-reġjun tat-tnaqqis u jikkawżaw aktar fotoni li jiġu emessi.

Hemm żewġ dajowds tal-lejżer użati b'mod komuni: ①PIN photodiode. Meta jirċievi qawwa ottika u jiġġenera fotokurrent, iġib ħoss quantum. ②Fotodiode tal-valanga. Jipprovdi amplifikazzjoni interna u jista 'jittrażmetti aktar 'il bogħod minn photodiode PIN, iżda għandu ħoss quantum akbar. Sabiex jinkiseb proporzjon tajjeb tas-sinjal għall-ħoss, preamplifier ta 'ħoss baxx u amplifikatur prinċipali għandhom ikunu konnessi wara l-apparat ta' fotodetezzjoni.

Parametri komunement użati tad-dijodi tal-lejżer semikondutturi huma:
(1) Wavelength: jiġifieri, il-wavelength tax-xogħol tat-tubu tal-lejżer. Bħalissa, il-wavelengths tat-tubi tal-lejżer li jistgħu jintużaw bħala swiċċijiet fotoelettriċi jinkludu 635nm, 650nm, 670nm, 690nm, 780nm, 810nm, 860nm, 980nm, eċċ.

(2) Kurrent ta 'limitu Ith: jiġifieri, il-kurrent li fih it-tubu tal-lejżer jibda jiġġenera oxxillazzjoni tal-lejżer. Għal tubi tal-lejżer ta 'enerġija baxxa ġenerali, il-valur tiegħu huwa madwar għexieren ta' milliamperes. Il-kurrent ta 'limitu ta' tubi tal-lejżer bi struttura ta 'bir quantum multiplu tensjoni jista' jkun baxx daqs 10mA. dawn li ġejjin.

(3) Kurrent operattiv Iop: Jiġifieri, il-kurrent tas-sewqan meta t-tubu tal-lejżer jilħaq il-qawwa nominali tal-ħruġ. Dan il-valur huwa importanti għat-tfassil u d-debugging taċ-ċirkwit tas-sewqan tal-lejżer.

(4) Angolu ta 'diverġenza vertikali θ⊥: L-angolu li fih l-istrixxa luminuża tad-dijodu tal-lejżer tiftaħ fid-direzzjoni perpendikolari għall-junction PN, ġeneralment madwar 15 grad ~ 40 grad .

(5) Angolu ta 'diverġenza orizzontali θ∥: L-angolu li fih il-faxxa luminuża tad-dijodu tal-lejżer tiftaħ fid-direzzjoni parallela mal-junction PN, ġeneralment madwar 6 gradi ~ 10 gradi .

(6) Kurrent ta 'monitoraġġ Im: jiġifieri, il-kurrent li jgħaddi mit-tubu PIN meta t-tubu tal-lejżer ikun f'qawwa nominali tal-ħruġ.

Fil-ħajja reali, diodes tal-lejżer jintużaw ħafna fl-oqsma tax-xjenza tal-informazzjoni, bħall-komunikazzjonijiet tal-fibra ottika, il-ħażna tad-disk ottiċi, l-istampar u l-ikkupjar, u l-kosmetoloġija medika. Għal applikazzjonijiet speċifiċi, l-għażla jeħtieġ li tiġi kkombinata mal-parametri tekniċi ewlenin tagħha, inklużi wavelength, qawwa tal-ħruġ, kurrent operattiv, vultaġġ operattiv, eċċ. Dajowds tal-lejżer jintużaw ħafna wkoll f'apparati optoelettroniċi ta 'enerġija baxxa bħal drives ta' diski ottiċi fuq kompjuters u stampar irjus fi laser printers.

Dettalji ta 'kuntatt:

Jekk għandek xi ideat, tħossok liberu li tkellem magħna. Ma jimpurtax fejn il-klijenti tagħna u x'inhuma r-rekwiżiti tagħna, aħna se nsegwu l-għan tagħna li nipprovdu lill-klijenti tagħna kwalità għolja, prezzijiet baxxi, u l-aħjar servizz.