Yfirlit yfir háa orku hálfleiðara leysir þróun hluta tvö

Yfirlit yfir mikil aflhálfleiðara leysirþróunarhluti tvö

Trefja leysir.
Trefjaleysir bjóða upp á hagkvæma leið til að umbreyta birtustigi hástyrks hálfleiðara leysis. Þrátt fyrir að margföldunarljósfræði bylgjulengdar geti breytt hálfleiðaraleysi með tiltölulega litlum birtu í bjartari, þá kemur þetta á kostnað aukinnar litrófsbreiddar og ljósvélaflækjustigs. Trefjaleysir hafa reynst sérstaklega áhrifaríkir við umbreytingu á birtustigi.

Tvíklæddir trefjar sem kynntir voru á tíunda áratug síðustu aldar, með því að nota einstillingar kjarna umkringdur fjölstillingarklæðningu, geta í raun innleitt aflmeiri, ódýrari fjölstillingar hálfleiðara dæluleysis í trefjarnar, sem skapar hagkvæmari leið til að umbreyta háafli hálfleiðara leysir. inn í bjartari ljósgjafa. Fyrir ytterbium-dópaðar (Yb) trefjar, örvar dælan breitt frásogsband sem miðast við 915nm, eða þrengra frásogsband nálægt 976nm. Þegar dælubylgjulengdin nálgast leysisbylgjulengd trefjaleysisins minnkar svokallaður skammtaskortur, sem hámarkar skilvirkni og lágmarkar magn afgangshita sem þarf að dreifa.

Trefja leysirog díóða-dælt solid-state leysir reiða sig báðir á aukningu á birtustigidíóða leysir. Almennt séð, þar sem birta díóða leysir heldur áfram að bæta, eykst kraftur leysir sem þeir dæla einnig. Birtuaukning hálfleiðara leysis hefur tilhneigingu til að stuðla að skilvirkari birtubreytingu.

Eins og við gerum ráð fyrir, mun staðbundin og litrófsbirta vera nauðsynleg fyrir framtíðarkerfi sem gera kleift að dæla með litlum skammtaskorti fyrir þrönga frásogseiginleika í leysigeislum í föstu formi, sem og endurnýtingarkerfi með þéttum bylgjulengdum fyrir beina hálfleiðara leysir.

Mynd 2: Aukin birta af miklum kraftihálfleiðara leysirgerir kleift að stækka forrit

Markaður og umsókn

Framfarir í aflmiklum hálfleiðara leysigeislum hafa gert mörg mikilvæg forrit möguleg. Þar sem kostnaður á hvert birtuvatt fyrir háa afl hálfleiðara leysir hefur verið lækkaður veldisvísis, koma þessir leysir bæði í stað gamallar tækni og gera nýja vöruflokka kleift.

Með því að kostnaður og afköst batna meira en 10-falt á hverjum áratug, hafa afl hálfleiðara leysir truflað markaðinn á óvæntan hátt. Þó að erfitt sé að spá fyrir um framtíðarbeitingar með nákvæmni, er líka lærdómsríkt að líta til baka yfir síðustu þrjá áratugi til að ímynda sér möguleika næsta áratugar (sjá mynd 2).

Þegar Hall sýndi hálfleiðara leysira fyrir meira en 50 árum síðan, hóf hann tæknibyltingu. Eins og lögmál Moores hefði enginn getað spáð fyrir um frábæra afrek stórvirkra hálfleiðara leysigeisla sem fylgdu í kjölfarið með ýmsum nýjungum.

Framtíð hálfleiðara leysis
Það eru engin grundvallarlögmál eðlisfræðinnar sem stjórna þessum endurbótum, en áframhaldandi tækniframfarir eru líklegar til að viðhalda þessari veldishraða þróun í prýði. Hálfleiðara leysir munu halda áfram að leysa hefðbundna tækni af hólmi og munu enn frekar breyta því hvernig hlutir eru búnir til. Meira um vert fyrir hagvöxt, háafl hálfleiðara leysir munu einnig breyta því sem hægt er að búa til.