نېپىز پەردە لىتىي نىئوبات (LN) فوتوگراف

نېپىز پەردە لىتىي نىئوبات (LN) فوتوگراف

لىتىي نىئوبات (LN) ئۆزگىچە خرۇستال قۇرۇلما ۋە مول فىزىكىلىق ئۈنۈمگە ئىگە ، مەسىلەن سىزىقسىز ئۈنۈم ، ئېلېكتر ئوپتىكىلىق ئېففېكتى ، ئېلېكتر ئېنېرگىيىسى ۋە ئېلېكتر ئېنېرگىيىسى تەسىرى. شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا ، ئۇ كەڭ بەلۋاغ ئوپتىكىلىق سۈزۈكلۈك كۆزنىكى ۋە ئۇزۇن مۇددەتلىك مۇقىملىق ئەۋزەللىكىگە ئىگە. بۇ ئالاھىدىلىكلەر LN نى يېڭى بىر ئەۋلاد فوتونكا ئۈچۈن مۇھىم سۇپاغا ئايلاندۇردى. ئوپتىكىلىق ئۈسكۈنىلەر ۋە ئوپتىكىلىق ئېلېكتر سىستېمىسىدا ، LN نىڭ ئالاھىدىلىكى مول ئىقتىدار ۋە ئىقتىدار بىلەن تەمىنلەپ ، ئوپتىكىلىق خەۋەرلىشىش ، ئوپتىكىلىق ھېسابلاش ۋە ئوپتىكىلىق سېزىش ساھەسىنىڭ تەرەققىياتىغا تۈرتكە بولىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، لىتىي نىئوباتنىڭ سۈمۈرۈلۈش ۋە ئىزولياتسىيىلىك خۇسۇسىيىتى ئاجىز بولغاچقا ، لىتىي نىئوباتنى بىر گەۋدىلەشتۈرۈش يەنىلا بايقاش قىيىن مەسىلىگە دۇچ كېلىدۇ. يېقىنقى يىللاردىن بۇيان ، بۇ ساھەدىكى دوكلاتلار ئاساسلىقى دولقۇن نۇر بىر گەۋدىلەشتۈرۈلگەن فوتوئېلېكتور ۋە گېروپوزېر نۇرلۇق نۇر تارتقۇچنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.
لىتىي نىئوباتنى ئاساس قىلغان دولقۇن نۇر بىر گەۋدىلەشتۈرۈلگەن فوتوئېلېكتور ئادەتتە ئوپتىكىلىق ئالاقە C بەلۋاغ (1525-1565nm) غا مەركەزلىشىدۇ. ئىقتىدار جەھەتتە ، LN ئاساسلىقى يېتەكچى دولقۇننىڭ رولىنى ئوينايدۇ ، ئوپتىكىلىق ئېلېكترونلۇق تەكشۈرۈش ئىقتىدارى ئاساسلىقى كرېمنىي ، III-V گۇرۇپپىسىنىڭ تار بەلۋاغ يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ۋە ئىككى ئۆلچەملىك ماتېرىيال قاتارلىق يېرىم ئۆتكۈزگۈچكە تايىنىدۇ. بۇ خىل بىناكارلىقتا نۇر تۆۋەن زىيان بىلەن لىتىي نىئوبات ئوپتىكىلىق دولقۇن يېتەكچىسى ئارقىلىق تارقىلىدۇ ، ئاندىن فوتو ئېلېكتر ئېففېكتى (فوتوئاكتىپلىق ياكى يورۇقلۇق ۋولت ئېففېكتى دېگەندەك) نى ئاساس قىلغان باشقا يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ماتېرىياللار تەرىپىدىن سۈمۈرۈلۈپ ، توشۇغۇچىنىڭ قويۇقلۇقى ئېشىپ ، ئۇنى ئېلېكتر سىگنالىغا ئايلاندۇرىدۇ. ئەۋزەللىكى يۇقىرى مەشغۇلات كەڭلىكى (~ GHz) ، تۆۋەن توك بېسىمى ، كىچىكلىكى ۋە فوتون ئۆزەكنى بىرلەشتۈرۈش بىلەن ماسلىشىشچانلىقى. قانداقلا بولمىسۇن ، لىتىي نىئوبات ۋە يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ماتېرىياللارنىڭ بوشلۇقتا ئايرىلىشى سەۋەبىدىن ، گەرچە ئۇلارنىڭ ھەر بىرى ئۆز فۇنكسىيەسىنى ئورۇندىغان بولسىمۇ ، LN پەقەت دولقۇنغا يېتەكچىلىك قىلىش رولىنى ئوينايدۇ ، باشقا ئېسىل چەتئەل خۇسۇسىيەتلىرى ياخشى ئىشلىتىلمىدى. يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ماتېرىياللىرى پەقەت فوتو ئېلېكتر ئايلاندۇرۇش رولىنى ئوينايدۇ ھەمدە بىر-بىرىنى تولۇقلاش ئىقتىدارى كەمچىل بولۇپ ، بىر قەدەر چەكلىك بولغان مەشغۇلات بەلبېغىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. كونكرېت يولغا قويۇش جەھەتتە ، نۇرنىڭ يورۇقلۇق مەنبەسىدىن لىتىي نىئوبات ئوپتىكىلىق دولقۇن يېتەكچىسىگە تۇتاشتۇرۇلۇشى زور زىيان ۋە قاتتىق جەريان تەلىپىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. بۇنىڭدىن باشقا ، تۇتاشتۇرۇش رايونىدىكى يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئۈسكۈنىسى قانىلىغا نۇرلانغان نۇرنىڭ ئەمەلىي ئوپتىكىلىق قۇۋۋىتىنى تەڭشەش تەس ، بۇ ئۇنىڭ بايقاش ئىقتىدارىنى چەكلەيدۇ.
ئەنئەنىۋىPhotodetectorsتەسۋىر ھاسىل قىلىش ئۈچۈن ئىشلىتىلىدۇ ئادەتتە يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ماتېرىيالنى ئاساس قىلىدۇ. شۇڭلاشقا ، لىتىي نىئوباتقا نىسبەتەن ، ئۇنىڭ نۇرنىڭ سۈمۈرۈلۈش نىسبىتى ۋە ئىزولياتسىيىلىك خۇسۇسىيىتى شۈبھىسىزكى ئۇنى فوتو ئېلېكتر نۇر تەتقىقاتچىلىرىنىڭ ياقتۇرۇشىغا ئېرىشەلمەيدۇ ، ھەتتا بۇ ساھەدىكى قىيىن نۇقتا. قانداقلا بولمىسۇن ، يېقىنقى يىللاردا گېروفېرېنسىيىلىك تېخنىكىنىڭ تەرەققىي قىلىشى لىتىي نىئوباتنى ئاساس قىلغان فوتو ئېلېكتر نۇر تەتقىقاتىغا ئۈمىد ئېلىپ كەلدى. كۈچلۈك نۇر سۈمۈرۈلۈش ياكى ئۆتكۈزۈشچانلىقى ئەلا بولغان باشقا ماتېرىياللار لىتىي نىئوبات بىلەن ئۆز ئارا بىرلەشتۈرۈلۈپ ، كەمچىلىكى تولۇقلىنىدۇ. شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا ، لىتىي نىئوباتنىڭ ئۆزلۈكىدىن قۇتۇپلىشىشى قۇرۇلما خاراكتېرلىك ئانسوتروپىيە سەۋەبىدىن پەيدا بولغان ئېلېكتر ئېنېرگىيىسى ئالاھىدىلىكىنى نۇر رادىئاتسىيىسى ئاستىدا ئىسسىققا ئايلاندۇرۇش ئارقىلىق كونترول قىلغىلى بولىدۇ ، بۇ ئارقىلىق ئوپتىكىلىق ئېلېكترونلۇق بايقاشنىڭ ئېلېكتر ئېنېرگىيىسى ئالاھىدىلىكىنى ئۆزگەرتىدۇ. بۇ ئىسسىقلىق ئېففېكتىنىڭ كەڭ بەلۋاغلىق تور ۋە ئاپتوماتىك ھەيدەش ئەۋزەللىكى بار ، باشقا ماتېرىياللار بىلەن ياخشى تولۇقلىغىلى ۋە بىرلەشتۈرگىلى بولىدۇ. ئىسسىقلىق ۋە فوتو ئېلېكتر ئېففېكتىنىڭ ماس قەدەمدە ئىشلىتىلىشى لىتىي نىئوباتنى ئاساس قىلغان فوتو ئېلېكتر نۇرغا يېڭى دەۋر ئاچتى ، بۇ ئۈسكۈنىلەر ھەر ئىككى ئۈنۈمنىڭ ئەۋزەللىكىنى بىرلەشتۈرەلەيدۇ. يېتەرسىزلىكلەرنى تولۇقلاپ ، ئەۋزەللىكلەرنى تولۇقلاپ بىرلەشتۈرۈشنى ئەمەلگە ئاشۇرۇش ئۈچۈن ، ئۇ يېقىنقى يىللاردىكى تەتقىقات قىزىق نۇقتىسى. ئۇنىڭدىن باشقا ، ئىئون كۆچۈرۈش ، بەلۋاغ قۇرۇلۇشى ۋە كەمتۈك قۇرۇلۇشتىن پايدىلىنىشمۇ لىتىي نىئوباتنى بايقاشنىڭ قىيىنلىقىنى ھەل قىلىشنىڭ ياخشى تاللىشى. قانداقلا بولمىسۇن ، لىتىي نىئوباتنىڭ پىششىقلاپ ئىشلەش قىيىنلىقى يۇقىرى بولغاچقا ، بۇ ساھە يەنىلا بىر گەۋدىلىشىشنىڭ تۆۋەنلىكى ، گۇرۇپپا تەسۋىر ھاسىل قىلىش ئۈسكۈنىسى ۋە سىستېمىسى ۋە ئىقتىدارنىڭ يېتەرلىك بولماسلىقى قاتارلىق زور رىقابەتلەرگە دۇچ كەلمەكتە ، بۇ تەتقىقاتنىڭ قىممىتى ۋە بوشلۇقى زور.

1-رەسىمدە ، LN بەلبېغىدىكى كەمتۈك ئېنېرگىيە ھالىتىنى ئېلېكترونلۇق ئىئانە مەركىزى قىلىپ ئىشلىتىپ ، يورۇقلۇق غىدىقلاش ئاستىدا توك ئۆتكۈزگۈچتە ھەقسىز توك توشۇغۇچى ھاسىل بولىدۇ. ئىلگىرىكى ئېلېكتر ئېنېرگىيىسى LN فوتوئېلېكتورغا سېلىشتۇرغاندا ، ئادەتتە ئىنكاس قايتۇرۇش سۈرئىتى 100Hz ئەتراپىدا ئىدى.LN فوتوگرافتېزلىكى 10kHz غا يېتىدۇ. شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا ، بۇ ئەسەردە ماگنىي ئىئونىنىڭ كۆپەيتىلگەن LN نىڭ 10kHz غىچە بولغان ئىنكاسى بىلەن سىرتقى نۇر مودۇلىغا ئېرىشەلەيدىغانلىقى كۆرسىتىلدى. بۇ ئەسەر يۇقىرى ئىقتىدارلىق ۋەيۇقىرى سۈرئەتلىك LN فوتوگرافتولۇق ئىقتىدارلىق يەككە ئۆزەك بىرلەشتۈرۈلگەن LN فوتون ئۆزەك ياساشتا.
خۇلاسىلەپ ئېيتقاندا ، تەتقىقات ساھەسىنېپىز پەردە لىتىي نىئوبات فوتوگرافمۇھىم ئىلمىي ئەھمىيەتكە ۋە غايەت زور ئەمەلىي قوللىنىش يوشۇرۇن كۈچىگە ئىگە. كەلگۈسىدە تېخنىكىنىڭ تەرەققىي قىلىشى ۋە تەتقىقاتنىڭ چوڭقۇرلىشىشىغا ئەگىشىپ ، نېپىز پەردە لىتىي نىئوبات (LN) فوتوئېلېكتور تېخىمۇ يۇقىرى بىر گەۋدىلىشىشكە قاراپ تەرەققىي قىلىدۇ. ئوخشىمىغان بىرلەشتۈرۈش ئۇسۇللىرىنى بىرلەشتۈرۈپ ، يۇقىرى ئىقتىدارلىق ، تېز ئىنكاس قايتۇرۇش ۋە كەڭ بەلۋاغلىق نېپىز پەردە لىتىي نىئوبات فوتوئېلېكتورنى رېئاللىققا ئايلاندۇرۇش رېئاللىققا ئايلىنىدۇ ، بۇ ئۆزەكنى بىرلەشتۈرۈش ۋە ئەقلىي ئىقتىدارلىق سېزىمچان ساھەنىڭ تەرەققىياتىغا زور تۈرتكە بولىدۇ ھەمدە يېڭى بىر ئەۋلاد فوتونكا قوللىنىشچان پروگراممىلىرىنى تېخىمۇ كۆپ ئىمكانىيەت بىلەن تەمىنلەيدۇ.