ជម្រើសនៃឧត្តមគតិប្រភពឡាស៊ែរឡាស៊ែរស៊ីមីកុងដុកទ័របញ្ចេញគែម
១. សេចក្តីផ្តើម
ឡាស៊ែរស៊ីមីកុងដុកទ័របន្ទះឈីបត្រូវបានបែងចែកជាបន្ទះឈីបឡាស៊ែរបញ្ចេញគែម (EEL) និងបន្ទះឈីបឡាស៊ែរបញ្ចេញផ្ទៃប្រហោងបញ្ឈរ (VCSEL) យោងទៅតាមដំណើរការផលិតផ្សេងៗគ្នានៃឧបករណ៍បង្កើតសំឡេង ហើយភាពខុសគ្នានៃរចនាសម្ព័ន្ធជាក់លាក់របស់វាត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 1។ បើប្រៀបធៀបជាមួយឡាស៊ែរបញ្ចេញផ្ទៃប្រហោងបញ្ឈរ ការអភិវឌ្ឍបច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរពាក់កណ្តាលបញ្ចេញគែមមានភាពចាស់ទុំជាងមុន ជាមួយនឹងជួររលកពន្លឺធំទូលាយ ខ្ពស់អេឡិចត្រូ-អុបទិកប្រសិទ្ធភាពបំលែងថាមពលធំ និងគុណសម្បត្តិផ្សេងៗទៀត ស័ក្តិសមបំផុតសម្រាប់ដំណើរការឡាស៊ែរ ការទំនាក់ទំនងអុបទិក និងវិស័យផ្សេងៗទៀត។ បច្ចុប្បន្ននេះ ឡាស៊ែរស៊ីមីកុងដុកទ័របញ្ចេញគែមគឺជាផ្នែកមួយដ៏សំខាន់នៃឧស្សាហកម្មអុបតូអេឡិចត្រូនិច ហើយកម្មវិធីរបស់ពួកវាបានគ្របដណ្តប់លើឧស្សាហកម្ម ទូរគមនាគមន៍ វិទ្យាសាស្ត្រ អ្នកប្រើប្រាស់ យោធា និងអវកាស។ ជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍ និងវឌ្ឍនភាពនៃបច្ចេកវិទ្យា ថាមពល ភាពជឿជាក់ និងប្រសិទ្ធភាពបំលែងថាមពលរបស់ឡាស៊ែរស៊ីមីកុងដុកទ័របញ្ចេញគែមត្រូវបានកែលម្អយ៉ាងខ្លាំង ហើយទស្សនវិស័យនៃកម្មវិធីរបស់ពួកវាកាន់តែទូលំទូលាយ។
បន្ទាប់មក ខ្ញុំនឹងនាំអ្នកឱ្យកាន់តែកោតសរសើរចំពោះភាពទាក់ទាញពិសេសនៃការបញ្ចេញពន្លឺចំហៀងឡាស៊ែរស៊ីមីកុងដុកទ័រ.
រូបភាពទី 1 (ខាងឆ្វេង) ឡាស៊ែរស៊ីមីកុងដុកទ័របញ្ចេញចំហៀង និងដ្យាក្រាមរចនាសម្ព័ន្ធឡាស៊ែរបញ្ចេញផ្ទៃប្រហោងបញ្ឈរ (ខាងស្តាំ)
2. គោលការណ៍ធ្វើការនៃ semiconductor បញ្ចេញគែមឡាស៊ែរ
រចនាសម្ព័ន្ធនៃឡាស៊ែរស៊ីមីកុងដុកទ័របញ្ចេញគែមអាចបែងចែកជាបីផ្នែកដូចខាងក្រោម៖ តំបន់សកម្មស៊ីមីកុងដុកទ័រ ប្រភពបូម និងឧបករណ៍រំញ័រអុបទិក។ ខុសពីឧបករណ៍រំញ័រនៃឡាស៊ែរបញ្ចេញផ្ទៃប្រហោងបញ្ឈរ (ដែលផ្សំឡើងពីកញ្ចក់ Bragg ខាងលើ និងខាងក្រោម) ឧបករណ៍រំញ័រនៅក្នុងឧបករណ៍ឡាស៊ែរស៊ីមីកុងដុកទ័របញ្ចេញគែមភាគច្រើនផ្សំឡើងពីខ្សែភាពយន្តអុបទិកនៅសងខាង។ រចនាសម្ព័ន្ធឧបករណ៍ EEL ធម្មតា និងរចនាសម្ព័ន្ធឧបករណ៍រំញ័រត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 2។ ហ្វូតុងនៅក្នុងឧបករណ៍ឡាស៊ែរស៊ីមីកុងដុកទ័របញ្ចេញគែមត្រូវបានពង្រីកដោយការជ្រើសរើសរបៀបនៅក្នុងឧបករណ៍រំញ័រ ហើយឡាស៊ែរត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងទិសដៅស្របទៅនឹងផ្ទៃស្រទាប់ខាងក្រោម។ ឧបករណ៍ឡាស៊ែរស៊ីមីកុងដុកទ័របញ្ចេញគែមមានរលកប្រតិបត្តិការជាច្រើន និងសមរម្យសម្រាប់កម្មវិធីជាក់ស្តែងជាច្រើន ដូច្នេះពួកវាក្លាយជាប្រភពឡាស៊ែរដ៏ល្អមួយ។
សន្ទស្សន៍វាយតម្លៃការអនុវត្តនៃឡាស៊ែរស៊ីមីកុងដុកទ័របញ្ចេញគែមក៏ស្របនឹងឡាស៊ែរស៊ីមីកុងដុកទ័រផ្សេងទៀតផងដែរ រួមមាន៖ (1) រលកពន្លឺឡាស៊ែរ; (2) ចរន្តកម្រិត Ith ពោលគឺចរន្តដែលឌីយ៉ូតឡាស៊ែរចាប់ផ្តើមបង្កើតលំយោលឡាស៊ែរ; (3) ចរន្តការងារ Iop ពោលគឺចរន្តបើកបរ នៅពេលដែលឌីយ៉ូតឡាស៊ែរឈានដល់ថាមពលទិន្នផលដែលបានវាយតម្លៃ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រនេះត្រូវបានអនុវត្តចំពោះការរចនា និងការកែប្រែសៀគ្វីបើកបរឡាស៊ែរ; (4) ប្រសិទ្ធភាពជម្រាល; (5) មុំភាពខុសគ្នាបញ្ឈរ θ⊥; (6) មុំភាពខុសគ្នាផ្ដេក θ∥; (7) ត្រួតពិនិត្យចរន្ត Im ពោលគឺទំហំចរន្តនៃបន្ទះឈីបឡាស៊ែរស៊ីមីកុងដុកទ័រនៅថាមពលទិន្នផលដែលបានវាយតម្លៃ។
៣. វឌ្ឍនភាពស្រាវជ្រាវនៃឡាស៊ែរអេឡិចត្រូនិចបញ្ចេញគែមដែលមានមូលដ្ឋានលើ GaAs និង GaN
ឡាស៊ែរស៊ីមីកុងដុកទ័រដែលផ្អែកលើសម្ភារៈស៊ីមីកុងដុកទ័រ GaAs គឺជាបច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរស៊ីមីកុងដុកទ័រដែលមានភាពចាស់ទុំបំផុតមួយ។ បច្ចុប្បន្ននេះ ឡាស៊ែរស៊ីមីកុងដុកទ័រដែលបញ្ចេញគែមក្នុងក្រុមអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដជិត (760-1060 nm) ដែលមានមូលដ្ឋានលើ GAAS ត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងពាណិជ្ជកម្ម។ ក្នុងនាមជាសម្ភារៈស៊ីមីកុងដុកទ័រជំនាន់ទីបីបន្ទាប់ពី Si និង GaAs GaN មានការចាប់អារម្មណ៍យ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងការស្រាវជ្រាវវិទ្យាសាស្ត្រ និងឧស្សាហកម្មដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត និងគីមីដ៏ល្អឥតខ្ចោះរបស់វា។ ជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍឧបករណ៍អុបតូអេឡិចត្រូនិចដែលមានមូលដ្ឋានលើ GAN និងកិច្ចខិតខំប្រឹងប្រែងរបស់អ្នកស្រាវជ្រាវ ឌីយ៉ូតបញ្ចេញពន្លឺដែលមានមូលដ្ឋានលើ GAN និងឡាស៊ែរបញ្ចេញគែមត្រូវបានធ្វើឧស្សាហូបនីយកម្ម។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ១៦ ខែមករា ឆ្នាំ ២០២៤