በሴሚኮንዳክተር ሌዘር ውስጥ የግዴታ ዑደትን መረዳት፡ ከትንሽ መለኪያ በስተጀርባ ያለው ትልቅ ትርጉም

በዘመናዊው ኦፕቶኤሌክትሮኒካዊ ቴክኖሎጂ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር በተመጣጣኝ አወቃቀራቸው፣ ከፍተኛ ብቃት እና ፈጣን ምላሽ ጎልቶ ይታያል። እንደ ኮሙኒኬሽን፣ የጤና አጠባበቅ፣ የኢንዱስትሪ ሂደት፣ እና ግንዛቤ/የመሳሰሉት መስኮች ውስጥ ወሳኝ ሚና ይጫወታሉ። ነገር ግን፣ ስለ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር አፈጻጸም ሲወያዩ፣ አንድ ቀላል የሚመስል ነገር ግን እጅግ በጣም አስፈላጊ መለኪያ - የግዴታ ዑደት - ብዙውን ጊዜ ችላ ይባላል። ይህ መጣጥፍ በሴሚኮንዳክተር ሌዘር ሲስተም ውስጥ ስላለው የግዴታ ዑደት ጽንሰ-ሀሳብ ፣ ስሌት ፣ አንድምታ እና ተግባራዊ ጠቀሜታ ላይ ጠልቋል።

1. የግዴታ ዑደት ምንድን ነው?

ተረኛ ዑደት ተደጋጋሚ ሲግናል በአንድ ጊዜ ውስጥ ሌዘር በ"በራ" ሁኔታ ውስጥ ያለውን የጊዜ መጠን ለመግለጽ የሚያገለግል ልኬት አልባ ሬሾ ነው። በተለምዶ እንደ መቶኛ ይገለጻል። ቀመሩ፡- የግዴታ ዑደት=(Pulse Width/የልብ ምት ጊዜ)×100%. ለምሳሌ ሌዘር በየ10 ማይክሮ ሰከንድ የ1-ማይክሮ ሰከንድ ፐልዝ ቢያወጣ የግዴታ ዑደቱ፡ (1 μs/10 μs)×100%=10% ነው።.

2. የግዴታ ዑደት ለምን አስፈላጊ ነው?

ምንም እንኳን ሬሾ ብቻ ቢሆንም፣ የግዴታ ዑደቱ በቀጥታ የሌዘርን የሙቀት አስተዳደር፣ የህይወት ዘመን፣ የውጤት ሃይል እና አጠቃላይ የስርዓተ-ንድፍ ላይ ተጽእኖ ያሳድራል። ፋይዳውን እንከፋፍል፡-

① የሙቀት አስተዳደር እና የመሣሪያ የህይወት ዘመን

በከፍተኛ-ድግግሞሽ ፐልዝድ ኦፕሬሽኖች ውስጥ ዝቅተኛ የግዴታ ዑደት ማለት በጥራጥሬዎች መካከል ረዘም ያለ ጊዜ "ጠፍቷል" ማለት ነው, ይህም ሌዘር እንዲቀዘቅዝ ይረዳል. ይህ በተለይ በከፍተኛ ሃይል አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጠቃሚ ነው, ይህም የግዴታ ዑደቱን መቆጣጠር የሙቀት ጭንቀትን ሊቀንስ እና የመሳሪያውን ህይወት ሊያራዝም ይችላል.

② የውጤት ኃይል እና የጨረር ጥንካሬ ቁጥጥር

ከፍተኛ የግዴታ ዑደት የበለጠ አማካኝ የኦፕቲካል ውፅዓት ያስገኛል፣ ዝቅተኛ የስራ ዑደት ደግሞ አማካዩን ኃይል ይቀንሳል። የግዴታ ዑደቱን ማስተካከል የከፍተኛውን አንፃፊ ፍሰት ሳይቀይር የውጤት ኃይልን በጥሩ ሁኔታ ለማስተካከል ያስችላል።

③ የስርዓት ምላሽ እና የሲግናል ማስተካከያ

በኦፕቲካል ኮሙኒኬሽን እና በ LiDAR ስርዓቶች ውስጥ, የግዴታ ዑደቱ የምላሽ ጊዜ እና የመቀየሪያ መርሃግብሮችን በቀጥታ ይነካል. ለምሳሌ፣ በተለጠጠ ሌዘር ክልል ውስጥ፣ ትክክለኛውን የግዴታ ዑደት ማቀናበር የማስተጋባት ሲግናል መለየትን ያሻሽላል፣ ይህም የመለኪያ ትክክለኛነት እና ድግግሞሽን ያሻሽላል።

3. የትግበራ ተረኛ ዑደት ምሳሌዎች

① ሊዳር (ሌዘር ማወቂያ እና ደረጃ)

በ 1535nm ሌዘር ሬንጅ ሞጁሎች ውስጥ ዝቅተኛ-ተረኛ-ዑደት ፣ ከፍተኛ-ፒክ የልብ ምት ማዋቀር በተለምዶ ሁለቱንም የረጅም ርቀት መለየት እና የአይን ደህንነትን ለማረጋገጥ ጥቅም ላይ ይውላል። የግዴታ ዑደቶች ብዙውን ጊዜ በ 0.1% እና 1% መካከል ቁጥጥር ይደረግባቸዋል፣ ይህም ከፍተኛ ከፍተኛ ኃይልን ከአስተማማኝ እና አሪፍ አሠራር ጋር በማመጣጠን።

② የህክምና ሌዘር

እንደ የቆዳ ህክምና ወይም የሌዘር ቀዶ ጥገና ባሉ መተግበሪያዎች ውስጥ የተለያዩ የግዴታ ዑደቶች የተለያዩ የሙቀት ውጤቶች እና የሕክምና ውጤቶችን ያስገኛሉ። ከፍተኛ የግዴታ ዑደት ቀጣይነት ያለው ማሞቂያን ያስከትላል፣ ዝቅተኛ የግዴታ ዑደት ደግሞ በቅጽበት የሚታወክ ጠለፋን ይደግፋል።

③ የኢንዱስትሪ ቁሳቁስ ማቀነባበሪያ

በሌዘር ምልክት ማድረጊያ እና ብየዳ ውስጥ፣ የግዴታ ዑደቱ ኃይል ወደ ቁሶች እንዴት እንደሚከማች ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል። የግዴታ ዑደቱን ማስተካከል የቅርጽ ጥልቀትን እና የብየዳውን ዘልቆ ለመቆጣጠር ቁልፍ ነው።

4. ትክክለኛውን የግዴታ ዑደት እንዴት መምረጥ ይቻላል?

በጣም ጥሩው የግዴታ ዑደት የሚወሰነው በልዩ ትግበራ እና በሌዘር ባህሪዎች ላይ ነው-

①ዝቅተኛ ተረኛ ዑደት (<10%)

ለከፍተኛ-ጫፍ፣ ለአጭር-pulse መተግበሪያዎች እንደ ክልል ወይም ትክክለኛነት ምልክት ማድረጊያ ተስማሚ።

②መካከለኛ የሥራ ዑደት (10% - 50%)

ለከፍተኛ-ድግግሞሽ pulsed laser systems ተስማሚ.

③ከፍተኛ ተረኛ ዑደት (> 50%)

ቀጣይነት ያለው የሞገድ (CW) አሠራር እየተቃረበ፣ እንደ ኦፕቲካል ፓምፕ እና ግንኙነቶች ባሉ መተግበሪያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል።

ሊታሰብባቸው የሚገቡ ሌሎች ነገሮች የሙቀት መበታተን አቅም፣ የአሽከርካሪዎች ዑደት አፈጻጸም እና የሌዘር የሙቀት መረጋጋትን ያካትታሉ።

5. መደምደሚያ

ትንሽ ቢሆንም፣ የግዴታ ዑደቱ በሴሚኮንዳክተር ሌዘር ሲስተም ውስጥ ቁልፍ የንድፍ መለኪያ ነው። የአፈፃፀም ውጤትን ብቻ ሳይሆን የረጅም ጊዜ መረጋጋት እና የስርዓቱን አስተማማኝነት ይነካል. ለወደፊቱ የሌዘር ልማት እና አተገባበር ትክክለኛ ቁጥጥር እና ተለዋዋጭ የግዴታ ዑደት አጠቃቀም የስርዓት ቅልጥፍናን ለማጎልበት እና ፈጠራን ለማንቃት ወሳኝ ይሆናል።

ስለ ሌዘር ፓራሜትር ንድፍ ወይም አፕሊኬሽኖች ተጨማሪ ጥያቄዎች ካሉዎት ለማነጋገር ነፃነት ይሰማዎ ወይም አስተያየት ይስጡ። እኛ ለመርዳት እዚህ ነን!