Prinsip kerja sakalaser semikonduktor
Kaping pisanan, syarat parameter kanggo laser semikonduktor dikenalake, utamane kalebu aspek ing ngisor iki:
1. Kinerja fotoelektrik: kalebu rasio kepunahan, linewidth dinamis lan paramèter liyane, paramèter kasebut langsung mengaruhi kinerja laser semikonduktor ing sistem komunikasi.
2. Parameter struktural: kayata ukuran lan susunan sing padhang, definisi pungkasan ekstraksi, ukuran instalasi lan ukuran garis.
3. Dawa gelombang: Ing sawetara dawa gelombang laser semikonduktor punika 650 ~ 1650nm, lan akurasi dhuwur.
4. Ambang saiki (Ith) lan operasi saiki (lop): Paramèter iki nemtokake kahanan wiwitan lan negara apa saka laser semikonduktor.
5. Daya lan voltase: Kanthi ngukur daya, voltase lan saiki saka laser semikonduktor ing karya, PV, PI lan IV kurva bisa digambar kanggo ngerti karakteristik apa sing.
Prinsip kerja
1. Kondisi gain: Distribusi inversi operator muatan ing medium lasing (wilayah aktif) ditetepake. Ing semikonduktor, energi elektron diwakili dening seri tingkat energi sing meh terus-terusan. Mulane, jumlah elektron ing ngisor pita konduksi ing negara energi dhuwur kudu luwih gedhe tinimbang jumlah bolongan ing ndhuwur pita valensi ing negara energi kurang antarane rong wilayah pita energi kanggo entuk inversi saka nomer partikel. Iki digayuh kanthi ngetrapake bias positif menyang homojunction utawa heterojunction lan nyuntikake operator sing dibutuhake menyang lapisan aktif kanggo excite elektron saka pita valensi energi ngisor menyang pita konduksi energi sing luwih dhuwur. Nalika nomer akeh elektron ing negara populasi partikel kuwalik recombined karo bolongan, stimulus emisi occurs.
2. Supaya bener diwenehi radiation stimulus koheren, radiation stimulus kudu panganan bali kaping pirang-pirang ing resonator optik kanggo mbentuk osilasi laser, resonator saka laser kawangun dening lumahing cleavage alam saka kristal semikonduktor minangka pangilon, biasane. dilapisi ing mburi cahya karo film dielektrik multilayer bayangan dhuwur, lan lumahing Gamelan wis dilapisi karo film bayangan suda. Kanggo laser semikonduktor rongga Fp (rongga Fabry-Perot), rongga FP bisa gampang dibangun kanthi nggunakake bidang pembelahan alami sing tegak karo bidang persimpangan pn saka kristal.
(3) Supaya kanggo mbentuk osilasi stabil, medium laser kudu bisa kanggo nyedhiyani gain cukup gedhe kanggo ijol kanggo mundhut optik disebabake resonator lan mundhut disebabake output laser saka lumahing growong, lan saya nambah lapangan cahya ing rongga. Iki kudu duwe injeksi saiki cukup kuwat, sing, ana cukup kuwalikan nomer partikel, sing luwih dhuwur derajat saka kuwalikan nomer partikel, sing luwih gain, sing, requirement kudu ketemu kondisi ambang saiki tartamtu. Nalika laser tekan ambang, cahya karo dawa gelombang tartamtu bisa resonated ing growong lan digedhèkaké, lan pungkasanipun mbentuk laser lan output terus-terusan.
Persyaratan kinerja
1. Bandwidth modulasi lan tingkat: laser semikonduktor lan teknologi modulasi sing wigati ing komunikasi optik nirkabel, lan bandwidth modulasi lan tingkat langsung mengaruhi kualitas komunikasi. Laser modulasi internal (laser modulasi langsung) cocok kanggo macem-macem lapangan komunikasi serat optik amarga transmisi kacepetan dhuwur lan biaya murah.
2. Karakteristik spektral lan karakteristik modulasi: Laser umpan balik terdistribusi semikonduktor (DFB laser) wis dadi sumber cahya penting ing komunikasi serat optik lan komunikasi optik spasi amarga karakteristik spektral lan karakteristik modulasi sing apik banget.
3. Biaya lan produksi massal: Laser semikonduktor kudu duwe kaluwihan biaya murah lan produksi massal kanggo nyukupi kabutuhan produksi lan aplikasi skala gedhe.
4. Konsumsi daya lan linuwih: Ing skenario aplikasi kayata pusat data, laser semikonduktor mbutuhake konsumsi daya sing kurang lan linuwih dhuwur kanggo njamin operasi stabil jangka panjang.
Wektu kirim: Sep-19-2024