Ilana iṣiṣẹ ti lesa semiconductor

Ìlànà iṣẹ́ tilesa semikondokita

Ni akọkọ, awọn ibeere paramita fun awọn lesa semiconductor ni a ṣe afihan, paapaa pẹlu awọn apakan wọnyi:
1. Iṣẹ́ photoelectric: pẹ̀lú ìpíndọ́gba ìparun, dynamic linewidth àti àwọn paramita míràn, àwọn paramita wọ̀nyí ní ipa taara lórí iṣẹ́ àwọn semiconductor lesa nínú àwọn ètò ìbánisọ̀rọ̀.
2. Àwọn ètò ìṣètò: bí ìwọ̀n àti ìṣètò ìmọ́lẹ̀, ìtumọ̀ ìparí ìyọkúrò, ìwọ̀n ìfisílé àti ìwọ̀n ìtòlẹ́sẹẹsẹ.
3. Gígùn Ìgbì: Ìwọ̀n ìgbìn ti lésà semiconductor jẹ́ 650~1650nm, àti pé ìpéye rẹ̀ ga.
4. Ọwọ́ ìsàlẹ̀ (Ith) àti ọwọ́ ìṣiṣẹ́ (lop): Àwọn pàrámítà wọ̀nyí ń pinnu àwọn ipò ìbẹ̀rẹ̀ àti ipò iṣẹ́ ti lésà semiconductor.
5. Agbára àti fólítà: Nípa wíwọ̀n agbára, fólítà àti ìṣàn omi lésà semiconductor níbi iṣẹ́, a lè fa àwọn ìlà PV, PI àti IV láti lóye àwọn ànímọ́ iṣẹ́ wọn.

Ìlànà Iṣẹ́
1. Àwọn ipò èrè: Pínpín inversion ti àwọn ohun èlò tí ń gbé agbára sókè ní àárín lasing (agbègbè tí ń ṣiṣẹ́) ni a gbé kalẹ̀. Nínú semiconductor, agbára àwọn elekitironi ni a ṣojú fún nípasẹ̀ àwọn ìpele agbára tí ó fẹ́rẹ̀ẹ́ máa tẹ̀síwájú. Nítorí náà, iye àwọn elekitironi ní ìsàlẹ̀ ìpele conduction nínú ipò agbára gíga gbọ́dọ̀ tóbi ju iye àwọn ihò ní òkè ìpele valence nínú ipò agbára kékeré láàárín àwọn agbègbè ìpele agbára méjì láti ṣe àṣeyọrí ìyípadà nọ́mbà patiku. Èyí ni a ṣe nípa lílo ìfàsẹ́yìn rere sí homojunction tàbí heterojunction àti fífún àwọn ohun èlò tí ó yẹ sínú ìpele tí ń ṣiṣẹ́ láti ru àwọn elekitironi sókè láti ìpele valence agbára ìsàlẹ̀ sí ìpele conduction agbára gíga. Nígbà tí iye àwọn elekitironi nínú ipò iye àwọn ohun èlò tí a yí padà bá tún para pọ̀ mọ́ àwọn ihò, ìtújáde tí a mú wúlò yóò ṣẹlẹ̀.
2. Láti lè rí ìtànṣán onípele tí ó ní ìfàsẹ́yìn, a gbọ́dọ̀ fún ìtànṣán onípele náà ní ìgbà púpọ̀ nínú resonator optical láti ṣẹ̀dá ìfàsẹ́yìn lésà, a máa ń ṣe resonator ti lésà náà nípasẹ̀ ojú ìyapa àdánidá ti kírísítálì semiconductor gẹ́gẹ́ bí dígí, tí a sábà máa ń fi fíìmù dielectric onípele gíga bo orí ìpẹ̀kun ìmọ́lẹ̀ náà, a sì fi fíìmù onípele díẹ̀ bo ojú dídán náà. Fún lísá semiconductor Fp (Fabry-Perot cave) ihò, a lè ṣe ihò FP ní pẹ̀lẹ́pẹ̀lẹ́ nípa lílo ètò ìyapa àdánidá tí ó dúró ní ìpele pn ti kírísítálì náà.
(3) Láti lè ṣẹ̀dá ìyípadà tó dúró ṣinṣin, abẹ́rẹ́ lésà gbọ́dọ̀ ní àǹfààní láti pèsè èrè tó tó láti san án padà fún àdánù ojú tí resonator àti àdánù tí ìjáde lésà láti ojú ihò fà, kí ó sì máa mú kí pápá ìmọ́lẹ̀ nínú ihò náà pọ̀ sí i nígbà gbogbo. Èyí gbọ́dọ̀ ní abẹ́rẹ́ tó lágbára tó, ìyẹn ni pé, ìyípadà nọ́mbà pàtákì tó pọ̀ tó, bí ìyípadà nọ́mbà pàtákì bá ṣe pọ̀ tó, bẹ́ẹ̀ náà ni èrè náà ṣe pọ̀ tó, ìyẹn ni pé, ohun tí a nílò gbọ́dọ̀ bá ipò ààlà ìṣàn kan mu. Nígbà tí lésà bá dé ààlà, ìmọ́lẹ̀ tó ní ìgbì gígùn pàtó kan lè dún nínú ihò náà kí ó sì pọ̀ sí i, kí ó sì ṣẹ̀dá lésà àti ìjáde tó ń bá a lọ.

Ibeere fun iṣẹ ṣiṣe
1. Ìwọ̀n ìyípadà àti ìwọ̀n ìyípadà: àwọn lésà semiconductor àti ìmọ̀ ẹ̀rọ ìyípadà wọn ṣe pàtàkì nínú ìbánisọ̀rọ̀ opitika alailowaya, àti ìwọ̀n ìyípadà àti ìwọ̀n ní ipa taara lórí dídára ìbánisọ̀rọ̀. Lésà tí a ṣe àtúnṣe nínú ara rẹ̀ (lésà tí a yípadà taara) dara fun awọn aaye oriṣiriṣi ninu ibaraẹnisọrọ okun opitiki nitori gbigbe iyara giga ati idiyele kekere rẹ.
2. Àwọn ànímọ́ ìrísí ojú àti àwọn ànímọ́ ìyípadà: Àwọn lésà ìdáhùn tí a pín sí Semiconductor (Lésà DFB) ti di orisun ina pataki ninu ibaraẹnisọrọ okun opitika ati ibaraẹnisọrọ opitika aaye nitori awọn abuda wiwo ati awọn abuda iyipada ti o tayọ wọn.
3. Iye owo ati iṣelọpọ ibi-pupọ: Awọn lesa Semiconductor nilo lati ni awọn anfani ti iṣelọpọ owo kekere ati ibi-pupọ lati pade awọn iwulo ti iṣelọpọ iwọn-pupọ ati awọn ohun elo.
4. Lilo agbara ati igbẹkẹle: Ninu awọn ipo ohun elo bii awọn ile-iṣẹ data, awọn lesa semiconductor nilo agbara kekere ati igbẹkẹle giga lati rii daju pe iṣẹ iduroṣinṣin igba pipẹ.