ជម្រើសនៃឧត្តមគតិប្រភពឡាស៊ែរ: edge emission emission semiconductor laser
1 ។ សេចក្ដីណែនាំ
ឡាស៊ែរ semiconductorបន្ទះសៀគ្វីត្រូវបានបែងចែកទៅជា edge emitting laser chips (EEL) និង vertical cavity surface emitting laser chips (VCSEL) នេះបើយោងតាមដំណើរការផលិតផ្សេងគ្នានៃ resonators ហើយភាពខុសគ្នានៃរចនាសម្ព័ន្ធជាក់លាក់របស់ពួកគេត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភាពទី 1. បើប្រៀបធៀបជាមួយនឹងផ្ទៃបែហោងធ្មែញបញ្ឈរបញ្ចេញឡាស៊ែរ គែម ការអភិវឌ្ឍន៍បច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរ emitting semiconductor គឺមានភាពចាស់ទុំជាងមុន ជាមួយនឹងជួររលកធំទូលាយ ខ្ពស់។អេឡិចត្រូអុបទិកប្រសិទ្ធភាពនៃការបំប្លែង ថាមពលធំ និងគុណសម្បត្តិផ្សេងទៀត ស័ក្តិសមបំផុតសម្រាប់ដំណើរការឡាស៊ែរ ទំនាក់ទំនងអុបទិក និងវិស័យផ្សេងៗទៀត។នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ឡាស៊ែរ semiconductor បញ្ចេញគែមគឺជាផ្នែកមួយដ៏សំខាន់នៃឧស្សាហកម្មអុបតូអេឡិចត្រូនិច ហើយកម្មវិធីរបស់ពួកគេបានគ្របដណ្តប់លើឧស្សាហកម្ម ទូរគមនាគមន៍ វិទ្យាសាស្ត្រ អ្នកប្រើប្រាស់ យោធា និងលំហអាកាស។ជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍន៍ និងវឌ្ឍនភាពនៃបច្ចេកវិទ្យា ថាមពល ភាពជឿជាក់ និងប្រសិទ្ធភាពនៃការបំប្លែងថាមពលនៃឡាស៊ែរ semiconductor បញ្ចេញគែមត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំង ហើយការរំពឹងទុកកម្មវិធីរបស់ពួកគេកាន់តែទូលំទូលាយ។
បន្ទាប់ ខ្ញុំនឹងនាំអ្នកឱ្យយល់កាន់តែច្បាស់បន្ថែមទៀតនូវភាពទាក់ទាញពិសេសនៃការបញ្ចេញពន្លឺចំហៀងឡាស៊ែរ semiconductor.
រូបភាពទី 1 (ឆ្វេង) ចំហៀងបញ្ចេញឡាស៊ែរ semiconductor និង (ស្តាំ) ផ្ទៃបែហោងធ្មែញបញ្ឈរបញ្ចេញដ្យាក្រាមរចនាសម្ព័ន្ធឡាស៊ែរ
2. គោលការណ៍ការងារនៃគែមបំភាយ semiconductorឡាស៊ែរ
រចនាសម្ព័ននៃឡាស៊ែរ semiconductor បញ្ចេញគែមអាចត្រូវបានបែងចែកជាបីផ្នែកដូចខាងក្រោមៈ តំបន់សកម្ម semiconductor ប្រភពស្នប់ និង resonator អុបទិក។ខុសប្លែកពីឧបករណ៍ចាប់សញ្ញានៃឡាស៊ែរបញ្ចេញពន្លឺលើផ្ទៃបែហោងធ្មែញបញ្ឈរ (ដែលផ្សំឡើងដោយកញ្ចក់ Bragg ខាងលើ និងខាងក្រោម) អាំងវឺតទ័រនៅក្នុងឧបករណ៍ឡាស៊ែរ semiconductor បញ្ចេញគែមត្រូវបានផ្សំឡើងជាចម្បងនៃខ្សែភាពយន្តអុបទិកទាំងសងខាង។រចនាសម្ព័ន្ធឧបករណ៍ EEL ធម្មតា និងរចនាសម្ព័ន្ធ resonator ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 2 ។ រូបថតនៅក្នុងឧបករណ៍ឡាស៊ែរ semiconductor បញ្ចេញគែមត្រូវបានពង្រីកដោយការជ្រើសរើសរបៀបនៅក្នុង resonator ហើយឡាស៊ែរត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងទិសដៅស្របទៅនឹងផ្ទៃស្រទាប់ខាងក្រោម។ឧបករណ៍ឡាស៊ែរ Edge-emitting semiconductor មានជួររលកប្រតិបត្តិការធំទូលាយ និងស័ក្តិសមសម្រាប់ការអនុវត្តជាក់ស្តែងជាច្រើន ដូច្នេះពួកវាក្លាយជាប្រភពឡាស៊ែរដ៏ល្អមួយ។
សន្ទស្សន៍វាយតម្លៃការអនុវត្តនៃឡាស៊ែរ semiconductor បញ្ចេញគែមក៏ស្របជាមួយនឹងឡាស៊ែរ semiconductor ផ្សេងទៀតផងដែរ រួមមាន: (1) ប្រវែងរលកឡាស៊ែរ;(2) Threshold current Ith មានន័យថា ចរន្តដែលឡាស៊ែរ diode ចាប់ផ្តើមបង្កើតលំយោលឡាស៊ែរ។(3) ដំណើរការ Iop បច្ចុប្បន្ន ពោលគឺ ចរន្តបើកបរនៅពេលដែល diode ឡាស៊ែរឈានដល់ថាមពលទិន្នផលដែលបានវាយតម្លៃ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រនេះត្រូវបានអនុវត្តចំពោះការរចនា និងម៉ូឌុលនៃសៀគ្វីដ្រាយឡាស៊ែរ។(4) ប្រសិទ្ធភាពនៃជម្រាល;(5) Vertical divergence Angle θ⊥;(6) មុំបង្វែរផ្តេកθ∥;(7) ត្រួតពិនិត្យអ៊ីមបច្ចុប្បន្ន ពោលគឺទំហំបច្ចុប្បន្ននៃបន្ទះឈីបឡាស៊ែរ semiconductor នៅថាមពលទិន្នផលដែលបានវាយតម្លៃ។
3. វឌ្ឍនភាពនៃការស្រាវជ្រាវរបស់ GaAs និង GaN ដែលមានមូលដ្ឋានលើគែមបញ្ចេញឡាស៊ែរ semiconductor
ឡាស៊ែរ semiconductor ផ្អែកលើសម្ភារៈ semiconductor GaAs គឺជាបច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរ semiconductor ចាស់ទុំបំផុត។នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ឡាស៊ែរ semiconductor edge-emitting lasers ដែលមានមូលដ្ឋានលើ GAAS (760-1060 nm) ត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងពាណិជ្ជកម្ម។ក្នុងនាមជាសម្ភារៈ semiconductor ជំនាន់ទី 3 បន្ទាប់ពី Si និង GaAs GaN មានការព្រួយបារម្ភយ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងការស្រាវជ្រាវវិទ្យាសាស្ត្រ និងឧស្សាហកម្ម ដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត និងគីមីដ៏ល្អឥតខ្ចោះរបស់វា។ជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍន៍ឧបករណ៍អុបតូអេឡិចត្រូនិចដែលមានមូលដ្ឋានលើ GAN និងការខិតខំប្រឹងប្រែងរបស់អ្នកស្រាវជ្រាវ ឌីយ៉ូតបញ្ចេញពន្លឺដែលមានមូលដ្ឋានលើ GAN និងឡាស៊ែរបញ្ចេញពន្លឺត្រូវបានកែច្នៃជាឧស្សាហកម្ម។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ១៦ ខែមករា ឆ្នាំ ២០២៤