يېرىم ئۆتكۈزگۈچ لازېرنىڭ ئىشلەش پىرىنسىپى

ئىشلەش پرىنسىپىيېرىم يېرىم لازېر

ئالدى بىلەن، يېرىم ئۆتكۈزگۈچ لازېرلارنىڭ پارامېتىر تەلىپى تونۇشتۇرۇلىدۇ، ئاساسلىقى تۆۋەندىكى جەھەتلەرنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ:
1. فوتوئېلېكتر ئىقتىدارى: ئۆچۈش نىسبىتى، دىنامىك سىزىق كەڭلىكى ۋە باشقا پارامېتىرلارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ، بۇ پارامېتىرلار ئالاقە سىستېمىسىدىكى يېرىم ئۆتكۈزگۈچ لازېرلارنىڭ ئىقتىدارىغا بىۋاسىتە تەسىر كۆرسىتىدۇ.
2. قۇرۇلما پارامېتىرلىرى: يورۇقلۇق چوڭلۇقى ۋە ئورۇنلاشتۇرۇلۇشى، چىقىرىش ئۇچىنىڭ ئېنىقلىمىسى، ئورنىتىش چوڭلۇقى ۋە سىزىق چوڭلۇقى قاتارلىقلار.
3. دولقۇن ئۇزۇنلۇقى: يېرىم ئۆتكۈزگۈچ لازېرنىڭ دولقۇن ئۇزۇنلۇقى دائىرىسى 650 ~ 1650nm بولۇپ، توغرىلىقى يۇقىرى.
4. چەك ئېقىمى (Ith) ۋە ئىشلەش ئېقىمى (lop): بۇ پارامېتىرلار يېرىم ئۆتكۈزگۈچ لازېرنىڭ باشلىنىش شارائىتى ۋە ئىشلەش ھالىتىنى بەلگىلەيدۇ.
5. قۇۋۋەت ۋە توك بېسىمى: يېرىم ئۆتكۈزگۈچ لازېرنىڭ خىزمەت قىلىۋاتقان قۇۋۋىتى، توك بېسىمى ۋە توك كۈچىنى ئۆلچەش ئارقىلىق، ئۇلارنىڭ خىزمەت خۇسۇسىيىتىنى چۈشىنىش ئۈچۈن PV، PI ۋە IV ئەگرى سىزىقلىرىنى سىزغىلى بولىدۇ.

ئىشلەش پرىنسىپى
1. كۈچلەندۈرۈش شەرتى: ئۇزۇن مۇددەتلىك مۇھىتتا (ئاكتىپ رايون) زەرەت توشۇغۇچىلارنىڭ تەتۈر تەقسىملىنىشى بېكىتىلىدۇ. يېرىم ئۆتكۈزگۈچتە، ئېلېكترونلارنىڭ ئېنېرگىيەسى بىر قاتار دېگۈدەك ئۈزلۈكسىز ئېنېرگىيە سەۋىيىسى بىلەن ئىپادىلىنىدۇ. شۇڭا، زەررىچە سانىنىڭ تەتۈر بولۇشىغا ئېرىشىش ئۈچۈن، يۇقىرى ئېنېرگىيە ھالىتىدىكى ئۆتكۈزۈش بەلبېغىنىڭ ئاستى تەرىپىدىكى ئېلېكترونلارنىڭ سانى ئىككى ئېنېرگىيە بەلبېغى رايونى ئارىسىدىكى تۆۋەن ئېنېرگىيە ھالىتىدىكى ۋالېنسىيە بەلبېغىنىڭ ئۈستى تەرىپىدىكى تۆشۈكلەرنىڭ سانىدىن خېلىلا چوڭ بولۇشى كېرەك. بۇ، گومو بىرىكمە ياكى ھېتېرو بىرىكمە رايونىغا ئاكتىپ يۆنىلىش قوللىنىش ۋە تۆۋەن ئېنېرگىيە ۋالېنسىيە بەلبېغىدىن يۇقىرى ئېنېرگىيە ئۆتكۈزۈش بەلبېغىغا ئېلېكترونلارنى قوزغىتىش ئۈچۈن زۆرۈر توشۇغۇچىلارنى ئاكتىپ قەۋەتكە كىرگۈزۈش ئارقىلىق ئەمەلگە ئاشىدۇ. تەتۈر زەررىچە توپلىنىش ھالىتىدىكى كۆپ ساندىكى ئېلېكترونلار تۆشۈكلەر بىلەن قايتا بىرىككەندە، قوزغىتىلغان نۇر چىقىرىش يۈز بېرىدۇ.
2. ئەمەلىيەتتە ماس كېلىدىغان قوزغىتىش نۇرلىنىشىغا ئېرىشىش ئۈچۈن، قوزغىتىش نۇرلىنىشى ئوپتىكىلىق رېزوناتورغا بىر قانچە قېتىم قايتۇرۇلىپ، لازېر تەۋرىنىشىنى ھاسىل قىلىشى كېرەك، لازېرنىڭ رېزوناتورى يېرىم ئۆتكۈزگۈچ كىرىستالنىڭ تەبىئىي پارچىلىنىش يۈزى ئارقىلىق ئەينەك شەكلىدە شەكىللىنىدۇ، ئادەتتە نۇرنىڭ ئۇچىغا يۇقىرى قايتۇرۇشچان كۆپ قەۋەتلىك دىئېلېكترىك پەردە چاپلىنىدۇ، سىلىق يۈز بولسا ئازايتىلغان قايتۇرۇش پەردە چاپلىنىدۇ. Fp بوشلۇقى (Fabry-Perot بوشلۇقى) يېرىم ئۆتكۈزگۈچ لازېرى ئۈچۈن، كىرىستالنىڭ pn تۇتاشتۇرۇش يۈزىگە تىك بولغان تەبىئىي پارچىلىنىش تۈزلەڭلىكىنى ئىشلىتىپ، FP بوشلۇقىنى ئاسانلا قۇرغىلى بولىدۇ.
(3) مۇقىم تەۋرىنىش ھاسىل قىلىش ئۈچۈن، لازېر ۋاسىتىسى رېزوناتور كەلتۈرۈپ چىقارغان ئوپتىكىلىق يوقىتىش ۋە بوشلۇق يۈزىدىن لازېر چىقىرىش سەۋەبىدىن كېلىپ چىققان يوقىتىشنى تولۇقلاش ئۈچۈن يېتەرلىك چوڭ كۈچەيتىش بىلەن تەمىنلىيەلەيدىغان بولۇشى ۋە بوشلۇقتىكى يورۇقلۇق مەيدانىنى ئۈزلۈكسىز ئاشۇرالايدىغان بولۇشى كېرەك. بۇنىڭدا يېتەرلىك كۈچلۈك توك كىرگۈزۈش بولۇشى كېرەك، يەنى زەررىچە سانىنىڭ ئۆزگىرىشى يېتەرلىك بولۇشى كېرەك، زەررىچە سانىنىڭ ئۆزگىرىش دەرىجىسى قانچە يۇقىرى بولسا، كۈچەيتىش شۇنچە چوڭ بولۇشى كېرەك، يەنى تەلەپ بەلگىلىك توك چېكى شەرتىنى قاندۇرۇشى كېرەك. لازېر چەككە يەتكەندە، بەلگىلىك دولقۇن ئۇزۇنلۇقىدىكى يورۇقلۇق بوشلۇقتا رېزونانسلىنىپ، كۈچەيتىلىپ، ئاخىرىدا لازېر ۋە ئۈزلۈكسىز چىقىرىش ھاسىل قىلالايدۇ.

ئىقتىدار تەلىپى
1. مودۇلياتسىيە بەلۋاغ كەڭلىكى ۋە سۈرئىتى: يېرىم ئۆتكۈزگۈچ لازېرلار ۋە ئۇلارنىڭ مودۇلياتسىيە تېخنىكىسى سىمسىز ئوپتىكىلىق ئالاقەدە ئىنتايىن مۇھىم، مودۇلياتسىيە بەلۋاغ كەڭلىكى ۋە سۈرئىتى ئالاقە سۈپىتىگە بىۋاسىتە تەسىر كۆرسىتىدۇ. ئىچكى مودۇلياتسىيەلەنگەن لازېر (بىۋاسىتە مودۇلياتسىيەلەنگەن لازېر) يۇقىرى سۈرئەتلىك يەتكۈزۈش ۋە ئەرزان باھالىق بولغاچقا، ئوپتىك تالا ئالاقىسىنىڭ ھەر خىل ساھەلىرىگە ماس كېلىدۇ.
2. سپېكترلىق خۇسۇسىيەتلەر ۋە مودۇلياتسىيە خۇسۇسىيەتلىرى: يېرىم ئۆتكۈزگۈچ تارقالغان ئىنكاس لازېرلىرى (DFB لازېرى) ئۆزلىرىنىڭ ئېسىل سپېكتر خۇسۇسىيىتى ۋە مودۇلياتسىيە خۇسۇسىيىتى سەۋەبىدىن ئوپتىك تالا ئالاقىسى ۋە بوشلۇق ئوپتىك ئالاقىسىدە مۇھىم يورۇقلۇق مەنبەسىگە ئايلاندى.
3. تەننەرخى ۋە كۆپ مىقداردا ئىشلەپچىقىرىش: يېرىم ئۆتكۈزگۈچ لازېرلار چوڭ كۆلەملىك ئىشلەپچىقىرىش ۋە قوللىنىش ئېھتىياجىنى قاندۇرۇش ئۈچۈن تۆۋەن باھا ۋە كۆپ مىقداردا ئىشلەپچىقىرىش ئەۋزەللىكىگە ئىگە بولۇشى كېرەك.
4. توك سەرپىياتى ۋە ئىشەنچلىكلىكى: سانلىق مەلۇمات مەركىزى قاتارلىق قوللىنىشچان ئەھۋاللاردا، يېرىم ئۆتكۈزگۈچ لازېرلار ئۇزۇن مۇددەتلىك مۇقىم ئىشلەشنى كاپالەتلەندۈرۈش ئۈچۈن تۆۋەن توك سەرپىياتى ۋە يۇقىرى ئىشەنچلىكلىكنى تەلەپ قىلىدۇ.