የሌዘር አሞሌዎችን አወቃቀር ይፋ ማድረግ፡ ከከፍተኛ ሃይል ሌዘር ጀርባ ያለው “ማይክሮ ድርድር ሞተር”

በከፍተኛ ኃይል ሌዘር መስክ ውስጥ የሌዘር አሞሌዎች አስፈላጊ ዋና ክፍሎች ናቸው። እነሱ እንደ የኃይል ውፅዓት መሰረታዊ አሃዶች ብቻ ሳይሆን የዘመናዊውን የኦፕቲካል ኢንጂነሪንግ ትክክለኛነት እና ውህደትን ያካትታሉ ።-የሌዘር ሲስተሞች “ሞተር” የሚል ቅጽል ስም በማግኘት። ግን በትክክል የሌዘር ባር አወቃቀር ምንድን ነው እና ከጥቂት ሚሊሜትር መጠን በአስር ወይም በመቶዎች የሚቆጠሩ ዋት ውጤቶችን እንዴት ያቀርባል? ይህ ጽሑፍ ከሌዘር ባር ጀርባ ያለውን የውስጥ አርክቴክቸር እና የምህንድስና ሚስጥሮችን ይዳስሳል።

1. ሌዘር ባር ምንድን ነው?

ሌዘር ባር በአንድ ወለል ላይ በጎን ከተደረደሩ ከበርካታ የሌዘር ዳዮድ ቺፕስ ያቀፈ ከፍተኛ ሃይል የሚፈነጥቅ መሳሪያ ነው። የስራ መርሆው ከአንድ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር ጋር ተመሳሳይ ቢሆንም፣ የሌዘር ባር ከፍተኛ የጨረር ሃይልን እና የበለጠ የታመቀ የቅርጽ ፋክተር ለማግኘት ባለብዙ ኤሚተር አቀማመጥን ይጠቀማል።

ሌዘር ባር በሰፊው በኢንዱስትሪ፣ በሕክምና፣ በሳይንስ እና በመከላከያ ዘርፎች፣ እንደ ቀጥተኛ የሌዘር ምንጮች ወይም እንደ የፓምፕ ምንጮች ለፋይበር ሌዘር እና ጠንካራ-ግዛት ሌዘር በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል።

2. የሌዘር ባር መዋቅራዊ ቅንብር

የሌዘር ባር ውስጣዊ መዋቅር በቀጥታ አፈፃፀሙን ይወስናል. በዋናነት የሚከተሉትን ዋና ዋና ክፍሎች ያካትታል:

①Emitters ድርድር

ሌዘር አሞሌዎች በተለምዶ ከ10 እስከ 100 የሚደርሱ ኢሚተሮች (ሌዘር ክፍተቶች) ጎን ለጎን የተደረደሩ ናቸው። እያንዳንዱ አሚተር 50 ያህል ነው።–150μሜትር ስፋት ያለው እና የሌዘር ብርሃን ለማመንጨት እና ለመልቀቅ የፒኤን መጋጠሚያ፣ የሚያስተጋባ ክፍተት እና የሞገድ መመሪያን የሚያሳይ ራሱን የቻለ ትርፍ ክልል ሆኖ ይሰራል። ሁሉም አመንጪዎች አንድ አይነት ንጣፍ ሲጋሩ፣ አብዛኛውን ጊዜ በኤሌክትሪክ በትይዩ ወይም በዞኖች ይነዳሉ።

②የሴሚኮንዳክተር ንብርብር መዋቅር

በሌዘር ባር እምብርት ላይ የሴሚኮንዳክተር ንብርብሮች የተቆለለ ሲሆን ይህም የሚከተሉትን ጨምሮ፡-

- ፒ-አይነት እና ኤን-አይነት ኤፒታክሲያል ንብርብሮች (የፒኤን መገናኛ መፍጠር)

- ገባሪ ንብርብር (ለምሳሌ የኳንተም ጉድጓድ መዋቅር)፣ ይህም የተቀሰቀሰ ልቀት ይፈጥራል

- Waveguide ንብርብር, በጎን እና በአቀባዊ አቅጣጫዎች ሁነታ ቁጥጥርን ማረጋገጥ

- Bragg reflectors ወይም HR / AR ሽፋኖች, ይህም የሌዘርን አቅጣጫ ውጤት ያሳድጋል

③Substrate እና የሙቀት አስተዳደር መዋቅር

አመንጪዎቹ የሚበቅሉት በአንድ ሞኖሊቲክ ሴሚኮንዳክተር ንጣፍ ላይ ነው (በተለምዶ GaAs)። ለተቀላጠፈ ሙቀት የሌዘር አሞሌ እንደ መዳብ፣ W-Cu alloy ወይም ሲቪዲ አልማዝ በመሳሰሉት ከፍተኛ የኮንዳክቲቭ ኮከቦች ላይ ይሸጣል፣ እና ከሙቀት ማጠቢያዎች እና ንቁ የማቀዝቀዣ ዘዴዎች ጋር ይጣመራል።

④የልቀት ወለል እና የመገጣጠም ስርዓት

በሚለቀቁት ጨረሮች ሰፊ ልዩነት የተነሳ ሌዘር አሞሌዎች በተለምዶ የማይክሮ-ሌንስ ድርድሮች (ኤፍኤሲ/ኤስኤሲ) ለግጭት እና ለጨረር መቅረጽ የታጠቁ ናቸው። ለተወሰኑ ትግበራዎች, ተጨማሪ ኦፕቲክስ-እንደ ሲሊንደሪክ ሌንሶች ወይም ፕሪዝም-የሩቅ መስክ ልዩነትን እና የጨረር ጥራትን ለመቆጣጠር ያገለግላሉ።

3. በአፈጻጸም ላይ ተጽእኖ የሚያሳድሩ ቁልፍ መዋቅራዊ ምክንያቶች

የሌዘር ባር መዋቅር መረጋጋትን፣ ቅልጥፍናን እና የአገልግሎት ህይወቱን ለመወሰን ወሳኝ ሚና ይጫወታል። በርካታ ቁልፍ ገጽታዎች የሚከተሉትን ያካትታሉ:

①የሙቀት አስተዳደር ንድፍ

ሌዘር አሞሌዎች ከፍተኛ የኃይል ጥንካሬ እና የተከማቸ ሙቀትን ያሳያሉ። ዝቅተኛ የሙቀት መቋቋም አስፈላጊ ነው፣ በ AuSn ብየዳ ወይም ኢንዲየም ትስስር፣ ከማይክሮ ቻናል ማቀዝቀዣ ጋር ተዳምሮ ወጥ የሆነ ሙቀት።

②የጨረር ቅርጽ እና አሰላለፍ

ብዙ ኤሚተሮች ብዙውን ጊዜ በመጥፎ ቅንጅት እና በሞገድ ፊት አለመገጣጠም ይሰቃያሉ። የርቀት ጨረሮችን ጥራት ለማሻሻል ትክክለኛ የሌንስ ዲዛይን እና አሰላለፍ ወሳኝ ናቸው።

③የጭንቀት ቁጥጥር እና አስተማማኝነት

በሙቀት ማስፋፊያ ቅንጅቶች ውስጥ ያሉ የቁሳቁስ አለመመጣጠን ወደ ጦርነት ወይም ማይክሮክራክቶች ሊመራ ይችላል። ማሸጊያው ሜካኒካል ውጥረትን በእኩል ለማሰራጨት እና የሙቀት ብስክሌትን ሳይበላሽ ለመቋቋም የተቀየሰ መሆን አለበት።

4. በሌዘር ባር ንድፍ ውስጥ የወደፊት አዝማሚያዎች

የከፍተኛ ኃይል ፍላጎት, አነስተኛ መጠን እና የበለጠ አስተማማኝነት እየጨመረ ሲሄድ, የሌዘር ባር አወቃቀሮች መሻሻላቸውን ይቀጥላሉ. ቁልፍ የልማት አቅጣጫዎች የሚከተሉትን ያካትታሉ:

①የሞገድ ርዝመት: ወደ 1.5 ማራዘምμm እና መካከለኛ ኢንፍራሬድ ባንዶች

②ትንንሽ ማድረግ፡ በተጨናነቁ መሳሪያዎች እና በጣም የተዋሃዱ ሞጁሎችን መጠቀምን ማንቃት

③ብልጥ ማሸግ፡ የሙቀት ዳሳሾችን እና የሁኔታ ግብረመልስ ስርዓቶችን ማካተት

④ባለከፍተኛ ትፍገት ቁልል፡ የኪሎዋት-ደረጃ ውፅዓት በተጨናነቀ አሻራ ለማሳካት የተደራረቡ ድርድሮች

5. መደምደሚያ

እንደ”ልብ”ከፍተኛ ኃይል ያለው ሌዘር ሲስተሞች፣ የሌዘር ባር መዋቅራዊ ንድፍ በቀጥታ የአጠቃላይ ስርዓቱን ኦፕቲካል፣ ኤሌክትሪክ እና የሙቀት አፈጻጸም ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል። በደርዘን የሚቆጠሩ አስመጪዎችን ወደ አንድ ሚሊሜትር ስፋት ማዋሃድ የተራቀቁ ቁሳቁሶችን እና የፋብሪካ ቴክኒኮችን ከማሳየት ባለፈ በዛሬው ጊዜ ያለውን ከፍተኛ የውህደት ደረጃ ያሳያል።'የፎቶኒክስ ኢንዱስትሪ.

ወደ ፊት ስንመለከት፣ ቀልጣፋ፣ አስተማማኝ የሌዘር ምንጮች ፍላጎት እየጨመረ በመምጣቱ በሌዘር ባር መዋቅር ውስጥ ያሉ ፈጠራዎች የሌዘር ኢንዱስትሪን ወደ አዲስ ከፍታ ለማራመድ ቁልፍ አሽከርካሪ ሆነው ይቀራሉ።

አንተ ከሆነ'በሌዘር ባር ማሸጊያ፣ የሙቀት አስተዳደር ወይም የምርት ምርጫ የባለሙያ ድጋፍ እየፈለግን ነው፣ እኛን ለማግኘት ነፃነት ይሰማዎ። እኛ'ከተወሰኑ የመተግበሪያ ፍላጎቶች ጋር የሚጣጣሙ የተበጁ መፍትሄዎችን ለማቅረብ እዚህ ይመጡ።