Vinnuregla hálfleiðara leysir

Vinnureglahálfleiðara leysir

Fyrst af öllu eru kynntar kröfur um breytur fyrir hálfleiðara leysi, aðallega þar á meðal eftirfarandi þættir:
1. Ljósvirkni: þar á meðal slokknunarhlutfall, breytileg línubreidd og aðrar breytur, hafa þessar breytur bein áhrif á afköst hálfleiðaralasera í samskiptakerfum.
2. Byggingarbreytur: svo sem ljósstærð og uppröðun, skilgreining útdráttarloka, uppsetningarstærð og útlínustærð.
3. Bylgjulengd: Bylgjulengdarsvið hálfleiðara leysis er 650 ~ 1650 nm og nákvæmnin er mikil.
4. Þröskuldsstraumur (Ith) og rekstrarstraumur (lop): Þessir færibreytur ákvarða ræsingarskilyrði og rekstrarástand hálfleiðaraleysisins.
5. Afl og spenna: Með því að mæla afl, spennu og straum hálfleiðaraleysisins í vinnunni er hægt að teikna PV-, PI- og IV-kúrfa til að skilja vinnueiginleika þeirra.

Vinnuregla
1. Hagnaðarskilyrði: Andhverfudreifing hleðslubera í leysigeislunarmiðlinum (virka svæðinu) er staðfest. Í hálfleiðara er orka rafeinda táknuð með röð næstum samfelldra orkustiga. Þess vegna verður fjöldi rafeinda neðst í leiðnibandinu í háorkuástandi að vera mun meiri en fjöldi gata efst í gildisbandinu í lágorkuástandi milli orkubandssvæðanna tveggja til að ná fram andhverfu agnafjölda. Þetta er gert með því að beita jákvæðri skekkju á samskeyti eða ólíkt tengi og sprauta nauðsynlegum hleðsluberum inn í virka lagið til að örva rafeindir frá gildisbandinu með lægri orku yfir í leiðnibandið með hærri orku. Þegar fjöldi rafeinda í öfugum agnahópsástandi sameinast götum, á sér stað örvuð losun.
2. Til að fá fram samfellda, örvaða geislun verður að senda örvaða geislunina aftur og aftur í ljósómhnappinn til að mynda leysigeislunarsveiflu. Ómhnappur leysigeislans er myndaður af náttúrulegu klofnunarfleti hálfleiðarakristallsins sem spegil, venjulega húðaður á enda ljóssins með fjöllaga rafskautsfilmu með mikilli endurskini, og slétta yfirborðið er húðað með filmu með minni endurskini. Fyrir hálfleiðaraleysi með Fp holrými (Fabry-Perot holrými) er auðvelt að smíða FP holrýmið með því að nota náttúrulega klofnunarfleti hornrétt á pn-samskeytifleti kristalsins.
(3) Til að mynda stöðuga sveiflu verður leysigeislinn að geta veitt nægilega mikla ávinning til að bæta upp fyrir ljósfræðilegt tap sem orsakast af ómholunni og tapið sem orsakast af leysigeislun frá yfirborði holrýmisins, og stöðugt aukið ljóssviðið í holrýminu. Þetta verður að hafa nógu sterka strauminnspýtingu, það er að segja, það er nægilega mikil agnafjöldasnúningur, því hærri sem agnafjöldasnúningurinn er, því meiri er ávinningurinn, það er að segja, krafan verður að uppfylla ákveðið straumþröskuldskilyrði. Þegar leysigeislinn nær þröskuldinum getur ljós með ákveðinni bylgjulengd verið magnað í holrýminu og myndað það og að lokum myndað leysigeisla og samfellda úttak.

Kröfur um afköst
1. Mótunarbandbreidd og hraði: hálfleiðaralaserar og mótunartækni þeirra eru lykilatriði í þráðlausum ljósleiðarasamskiptum og mótunarbandbreidd og hraði hafa bein áhrif á gæði samskipta. Innvortis mótaður leysir (beint mótaður leysir) hentar fyrir mismunandi svið ljósleiðarasamskipta vegna mikils hraða sendingar og lágs kostnaðar.
2. Litrófseiginleikar og mótunareiginleikar: Hálfleiðara dreifð afturvirk leysir (DFB leysir) hafa orðið mikilvæg ljósgjafi í ljósleiðarasamskiptum og geimsamskiptum vegna framúrskarandi litrófseiginleika þeirra og mótunareiginleika.
3. Kostnaður og fjöldaframleiðsla: Hálfleiðaralasar þurfa að hafa þá kosti að vera lágur kostur og fjöldaframleiddur til að mæta þörfum stórfelldrar framleiðslu og notkunar.
4. Orkunotkun og áreiðanleiki: Í notkunarsviðum eins og gagnaverum þurfa hálfleiðaralasar lága orkunotkun og mikla áreiðanleika til að tryggja langtíma stöðugan rekstur.