ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਲੇਜ਼ਰ ਦਾ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਸਿਧਾਂਤ

ਦਾ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਸਿਧਾਂਤਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਲੇਜ਼ਰ

ਸਭ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ, ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਲੇਜ਼ਰਾਂ ਲਈ ਪੈਰਾਮੀਟਰ ਲੋੜਾਂ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੀਆਂ ਗਈਆਂ ਹਨ, ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਪਹਿਲੂਆਂ ਸਮੇਤ:
1. ਫੋਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ: ਵਿਨਾਸ਼ ਅਨੁਪਾਤ, ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਲਾਈਨਵਿਡਥ ਅਤੇ ਹੋਰ ਮਾਪਦੰਡਾਂ ਸਮੇਤ, ਇਹ ਮਾਪਦੰਡ ਸੰਚਾਰ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਵਿੱਚ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਲੇਜ਼ਰਾਂ ਦੇ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵਤ ਕਰਦੇ ਹਨ।
2. ਢਾਂਚਾਗਤ ਮਾਪਦੰਡ: ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਮਕਦਾਰ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਪ੍ਰਬੰਧ, ਕੱਢਣ ਦੇ ਅੰਤ ਦੀ ਪਰਿਭਾਸ਼ਾ, ਸਥਾਪਨਾ ਦਾ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਰੂਪਰੇਖਾ ਦਾ ਆਕਾਰ।
3. ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ: ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਲੇਜ਼ਰ ਦੀ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ ਰੇਂਜ 650~1650nm ਹੈ, ਅਤੇ ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਉੱਚ ਹੈ।
4. ਥ੍ਰੈਸ਼ਹੋਲਡ ਕਰੰਟ (Ith) ਅਤੇ ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਕਰੰਟ (lop): ਇਹ ਮਾਪਦੰਡ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਲੇਜ਼ਰ ਦੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਸਥਿਤੀਆਂ ਅਤੇ ਕੰਮ ਕਰਨ ਦੀ ਸਥਿਤੀ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਦੇ ਹਨ।
5. ਪਾਵਰ ਅਤੇ ਵੋਲਟੇਜ: ਕੰਮ ਕਰਨ ਵੇਲੇ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਲੇਜ਼ਰ ਦੀ ਪਾਵਰ, ਵੋਲਟੇਜ ਅਤੇ ਕਰੰਟ ਨੂੰ ਮਾਪ ਕੇ, PV, PI ਅਤੇ IV ਕਰਵ ਉਹਨਾਂ ਦੀਆਂ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਲਈ ਖਿੱਚੇ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ।

ਕੰਮ ਕਰਨ ਦਾ ਸਿਧਾਂਤ
1. ਲਾਭ ਦੀਆਂ ਸਥਿਤੀਆਂ: ਲੇਸਿੰਗ ਮਾਧਿਅਮ (ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਖੇਤਰ) ਵਿੱਚ ਚਾਰਜ ਕੈਰੀਅਰਾਂ ਦੀ ਉਲਟ ਵੰਡ ਸਥਾਪਿਤ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਵਿੱਚ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਦੀ ਊਰਜਾ ਲਗਭਗ ਨਿਰੰਤਰ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਲੜੀ ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਈ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਕਣ ਸੰਖਿਆ ਦੇ ਉਲਟ ਹੋਣ ਨੂੰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਅਵਸਥਾ ਵਿੱਚ ਸੰਚਾਲਨ ਬੈਂਡ ਦੇ ਹੇਠਾਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਦੋ ਊਰਜਾ ਬੈਂਡ ਖੇਤਰਾਂ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਘੱਟ ਊਰਜਾ ਅਵਸਥਾ ਵਿੱਚ ਵੈਲੈਂਸ ਬੈਂਡ ਦੇ ਸਿਖਰ 'ਤੇ ਛੇਕਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਨਾਲੋਂ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੋਣੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਸਮਰੂਪਤਾ ਜਾਂ ਹੇਟਰੋਜੰਕਸ਼ਨ ਲਈ ਇੱਕ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਪੱਖਪਾਤ ਲਾਗੂ ਕਰਕੇ ਅਤੇ ਹੇਠਲੇ ਊਰਜਾ ਵੈਲੈਂਸ ਬੈਂਡ ਤੋਂ ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਸੰਚਾਲਨ ਬੈਂਡ ਵਿੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਨੂੰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਪਰਤ ਵਿੱਚ ਲੋੜੀਂਦੇ ਕੈਰੀਅਰਾਂ ਨੂੰ ਇੰਜੈਕਟ ਕਰਕੇ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਉਲਟ ਕਣ ਆਬਾਦੀ ਅਵਸਥਾ ਵਿੱਚ ਵੱਡੀ ਗਿਣਤੀ ਵਿੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਛੇਕਾਂ ਨਾਲ ਦੁਬਾਰਾ ਮਿਲਦੇ ਹਨ, ਤਾਂ ਉਤੇਜਿਤ ਨਿਕਾਸ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
2. ਅਸਲ ਵਿੱਚ ਸੁਮੇਲ ਉਤੇਜਿਤ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ, ਉਤੇਜਿਤ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਨੂੰ ਲੇਜ਼ਰ ਓਸਿਲੇਸ਼ਨ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਆਪਟੀਕਲ ਰੈਜ਼ੋਨੇਟਰ ਵਿੱਚ ਕਈ ਵਾਰ ਫੀਡ ਬੈਕ ਕਰਨਾ ਪੈਂਦਾ ਹੈ, ਲੇਜ਼ਰ ਦਾ ਰੈਜ਼ੋਨੇਟਰ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਦੀ ਕੁਦਰਤੀ ਕਲੀਵੇਜ ਸਤਹ ਦੁਆਰਾ ਇੱਕ ਸ਼ੀਸ਼ੇ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਬਣਦਾ ਹੈ, ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਰੋਸ਼ਨੀ ਦੇ ਸਿਰੇ 'ਤੇ ਇੱਕ ਉੱਚ ਪ੍ਰਤੀਬਿੰਬ ਮਲਟੀਲੇਅਰ ਡਾਈਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫਿਲਮ ਨਾਲ ਪਲੇਟ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਨਿਰਵਿਘਨ ਸਤਹ ਨੂੰ ਇੱਕ ਘਟੀ ਹੋਈ ਪ੍ਰਤੀਬਿੰਬ ਫਿਲਮ ਨਾਲ ਪਲੇਟ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। Fp ਕੈਵਿਟੀ (ਫੈਬਰੀ-ਪੇਰੋਟ ਕੈਵਿਟੀ) ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਲੇਜ਼ਰ ਲਈ, ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਦੇ pn ਜੰਕਸ਼ਨ ਪਲੇਨ ਦੇ ਲੰਬਵਤ ਕੁਦਰਤੀ ਕਲੀਵੇਜ ਪਲੇਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ FP ਕੈਵਿਟੀ ਨੂੰ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਬਣਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
(3) ਇੱਕ ਸਥਿਰ ਓਸਿਲੇਸ਼ਨ ਬਣਾਉਣ ਲਈ, ਲੇਜ਼ਰ ਮਾਧਿਅਮ ਨੂੰ ਰੈਜ਼ੋਨੇਟਰ ਦੁਆਰਾ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਆਪਟੀਕਲ ਨੁਕਸਾਨ ਅਤੇ ਕੈਵਿਟੀ ਸਤਹ ਤੋਂ ਲੇਜ਼ਰ ਆਉਟਪੁੱਟ ਦੁਆਰਾ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਨੁਕਸਾਨ ਦੀ ਭਰਪਾਈ ਕਰਨ ਲਈ ਕਾਫ਼ੀ ਵੱਡਾ ਲਾਭ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਨ ਦੇ ਯੋਗ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਕੈਵਿਟੀ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਖੇਤਰ ਨੂੰ ਲਗਾਤਾਰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਰਹਿਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮਜ਼ਬੂਤ ​​ਕਰੰਟ ਇੰਜੈਕਸ਼ਨ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ, ਯਾਨੀ ਕਿ ਕਾਫ਼ੀ ਕਣ ਨੰਬਰ ਉਲਟ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ, ਕਣ ਨੰਬਰ ਉਲਟ ਹੋਣ ਦੀ ਡਿਗਰੀ ਜਿੰਨੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੋਵੇਗੀ, ਲਾਭ ਓਨਾ ਹੀ ਵੱਡਾ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ, ਯਾਨੀ ਕਿ, ਲੋੜ ਨੂੰ ਇੱਕ ਖਾਸ ਮੌਜੂਦਾ ਥ੍ਰੈਸ਼ਹੋਲਡ ਸਥਿਤੀ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਕਰਨਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਲੇਜ਼ਰ ਥ੍ਰੈਸ਼ਹੋਲਡ 'ਤੇ ਪਹੁੰਚਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਇੱਕ ਖਾਸ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ ਵਾਲੀ ਰੋਸ਼ਨੀ ਨੂੰ ਕੈਵਿਟੀ ਵਿੱਚ ਗੂੰਜਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਵਧਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਅੰਤ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਲੇਜ਼ਰ ਅਤੇ ਨਿਰੰਤਰ ਆਉਟਪੁੱਟ ਬਣਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਦੀ ਲੋੜ
1. ਮਾਡੂਲੇਸ਼ਨ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਅਤੇ ਦਰ: ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਲੇਜ਼ਰ ਅਤੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀ ਮਾਡੂਲੇਸ਼ਨ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਵਾਇਰਲੈੱਸ ਆਪਟੀਕਲ ਸੰਚਾਰ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹਨ, ਅਤੇ ਮਾਡੂਲੇਸ਼ਨ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਅਤੇ ਦਰ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸੰਚਾਰ ਗੁਣਵੱਤਾ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਤ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਅੰਦਰੂਨੀ ਤੌਰ 'ਤੇ ਮਾਡੂਲੇਸ਼ਨ ਲੇਜ਼ਰ (ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਮੋਡਿਊਲੇਟਡ ਲੇਜ਼ਰ) ਆਪਣੀ ਉੱਚ ਗਤੀ ਸੰਚਾਰ ਅਤੇ ਘੱਟ ਲਾਗਤ ਦੇ ਕਾਰਨ ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਸੰਚਾਰ ਦੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਖੇਤਰਾਂ ਲਈ ਢੁਕਵਾਂ ਹੈ।
2. ਸਪੈਕਟ੍ਰਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਅਤੇ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ: ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਵੰਡੇ ਗਏ ਫੀਡਬੈਕ ਲੇਜ਼ਰ (DFB ਲੇਜ਼ਰ) ਆਪਣੀਆਂ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਸਪੈਕਟ੍ਰਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਅਤੇ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ ਆਪਟੀਕਲ ਫਾਈਬਰ ਸੰਚਾਰ ਅਤੇ ਸਪੇਸ ਆਪਟੀਕਲ ਸੰਚਾਰ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸਰੋਤ ਬਣ ਗਏ ਹਨ।
3. ਲਾਗਤ ਅਤੇ ਵੱਡੇ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਉਤਪਾਦਨ: ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਲੇਜ਼ਰਾਂ ਨੂੰ ਵੱਡੇ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਉਤਪਾਦਨ ਅਤੇ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਦੀਆਂ ਜ਼ਰੂਰਤਾਂ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਕਰਨ ਲਈ ਘੱਟ ਲਾਗਤ ਅਤੇ ਵੱਡੇ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਉਤਪਾਦਨ ਦੇ ਫਾਇਦੇ ਹੋਣੇ ਚਾਹੀਦੇ ਹਨ।
4. ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਖਪਤ ਅਤੇ ਭਰੋਸੇਯੋਗਤਾ: ਡੇਟਾ ਸੈਂਟਰਾਂ ਵਰਗੇ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਦ੍ਰਿਸ਼ਾਂ ਵਿੱਚ, ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਲੇਜ਼ਰਾਂ ਨੂੰ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਦੇ ਸਥਿਰ ਸੰਚਾਲਨ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਘੱਟ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਖਪਤ ਅਤੇ ਉੱਚ ਭਰੋਸੇਯੋਗਤਾ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।