லேசர் பார்களின் அமைப்பை வெளிப்படுத்துதல்: உயர்-சக்தி லேசர்களுக்குப் பின்னால் உள்ள "மைக்ரோ அரே எஞ்சின்"

உயர்-சக்தி லேசர்கள் துறையில், லேசர் பார்கள் இன்றியமையாத முக்கிய கூறுகளாகும். அவை ஆற்றல் வெளியீட்டின் அடிப்படை அலகுகளாக மட்டுமல்லாமல், நவீன ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக் பொறியியலின் துல்லியம் மற்றும் ஒருங்கிணைப்பையும் உள்ளடக்குகின்றன.—லேசர் அமைப்புகளின் "இயந்திரம்" என்ற புனைப்பெயரைப் பெற்றது. ஆனால் லேசர் பட்டையின் அமைப்பு சரியாக என்ன, அது ஒரு சில மில்லிமீட்டர் அளவிலிருந்து பல்லாயிரக்கணக்கான அல்லது நூற்றுக்கணக்கான வாட் வெளியீட்டை எவ்வாறு வழங்குகிறது? இந்தக் கட்டுரை லேசர் கம்பிகளுக்குப் பின்னால் உள்ள உள் கட்டமைப்பு மற்றும் பொறியியல் ரகசியங்களை ஆராய்கிறது.

1. லேசர் பார் என்றால் என்ன?

லேசர் பட்டை என்பது ஒரு உயர்-சக்தி உமிழும் சாதனமாகும், இது ஒரே அடி மூலக்கூறில் பக்கவாட்டில் அமைக்கப்பட்ட பல லேசர் டையோடு சில்லுகளைக் கொண்டது. அதன் செயல்பாட்டுக் கொள்கை ஒற்றை குறைக்கடத்தி லேசரைப் போலவே இருந்தாலும், லேசர் பட்டை அதிக ஒளியியல் சக்தியையும் மிகவும் சிறிய வடிவ காரணியையும் அடைய பல-உமிழ்ப்பான் அமைப்பைப் பயன்படுத்துகிறது.

லேசர் பார்கள் தொழில்துறை, மருத்துவம், அறிவியல் மற்றும் பாதுகாப்புத் துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, நேரடி லேசர் மூலங்களாகவோ அல்லது ஃபைபர் லேசர்கள் மற்றும் திட-நிலை லேசர்களுக்கான பம்ப் மூலங்களாகவோ.

2. லேசர் பட்டையின் கட்டமைப்பு கலவை

லேசர் பட்டையின் உள் அமைப்பு அதன் செயல்திறனை நேரடியாக தீர்மானிக்கிறது. இது முதன்மையாக பின்வரும் முக்கிய கூறுகளைக் கொண்டுள்ளது:

① कालिक समालिकஉமிழ்ப்பான் வரிசை

லேசர் பார்கள் பொதுவாக அருகருகே அமைக்கப்பட்ட 10 முதல் 100 உமிழ்ப்பான்களைக் (லேசர் குழிகள்) கொண்டிருக்கும். ஒவ்வொரு உமிழ்ப்பானும் சுமார் 50 ஆகும்.–150 மீμமீ அகலம் கொண்டது மற்றும் லேசர் ஒளியை உருவாக்கி வெளியிடுவதற்கு PN சந்திப்பு, ஒத்ததிர்வு குழி மற்றும் அலை வழிகாட்டி அமைப்பு ஆகியவற்றைக் கொண்ட ஒரு சுயாதீன ஆதாயப் பகுதியாக செயல்படுகிறது. அனைத்து உமிழ்ப்பான்களும் ஒரே அடி மூலக்கூறைப் பகிர்ந்து கொண்டாலும், அவை பொதுவாக இணையாக அல்லது மண்டலங்களால் மின்சாரம் மூலம் இயக்கப்படுகின்றன.

② (ஆங்கிலம்)குறைக்கடத்தி அடுக்கு அமைப்பு

லேசர் பட்டையின் மையத்தில் குறைக்கடத்தி அடுக்குகளின் அடுக்கு உள்ளது, அவற்றுள்:

- P-வகை மற்றும் N-வகை எபிடாக்சியல் அடுக்குகள் (PN சந்தியை உருவாக்குகின்றன)

- தூண்டப்பட்ட உமிழ்வை உருவாக்கும் செயலில் உள்ள அடுக்கு (எ.கா., குவாண்டம் கிணறு அமைப்பு).

- அலை வழிகாட்டி அடுக்கு, பக்கவாட்டு மற்றும் செங்குத்து திசைகளில் பயன்முறை கட்டுப்பாட்டை உறுதி செய்கிறது.

- பிராக் பிரதிபலிப்பான்கள் அல்லது HR/AR பூச்சுகள், அவை லேசரின் திசை வெளியீட்டை மேம்படுத்துகின்றன.

③कालिक संपि�அடி மூலக்கூறு மற்றும் வெப்ப மேலாண்மை அமைப்பு

உமிழ்ப்பான்கள் ஒரு ஒற்றைக்கல் குறைக்கடத்தி அடி மூலக்கூறில் (பொதுவாக GaAs) வளர்க்கப்படுகின்றன. திறமையான வெப்பச் சிதறலுக்காக, லேசர் பட்டை செம்பு, W-Cu அலாய் அல்லது CVD வைரம் போன்ற உயர் கடத்துத்திறன் கொண்ட துணை மவுண்ட்களில் கரைக்கப்பட்டு, வெப்ப மூழ்கிகள் மற்றும் செயலில் உள்ள குளிரூட்டும் அமைப்புகளுடன் இணைக்கப்படுகிறது.

④ (ஆங்கிலம்)உமிழ்வு மேற்பரப்பு மற்றும் மோதல் அமைப்பு

உமிழப்படும் கற்றைகளின் பெரிய வேறுபாடு கோணங்கள் காரணமாக, லேசர் பார்கள் பொதுவாக மோதல் மற்றும் கற்றை வடிவமைப்பிற்காக மைக்ரோ-லென்ஸ் வரிசைகளுடன் (FAC/SAC) பொருத்தப்பட்டுள்ளன. சில பயன்பாடுகளுக்கு, கூடுதல் ஒளியியல்—உருளை லென்ஸ்கள் அல்லது ப்ரிஸங்கள் போன்றவை—தொலைதூர-புல வேறுபாடு மற்றும் கற்றை தரத்தைக் கட்டுப்படுத்தப் பயன்படுகிறது.

3. செயல்திறனை பாதிக்கும் முக்கிய கட்டமைப்பு காரணிகள்

லேசர் பட்டையின் அமைப்பு அதன் நிலைத்தன்மை, செயல்திறன் மற்றும் சேவை வாழ்க்கையை தீர்மானிப்பதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. பல முக்கிய அம்சங்கள் பின்வருமாறு:

① कालिक समालिकவெப்ப மேலாண்மை வடிவமைப்பு

லேசர் பார்கள் அதிக சக்தி அடர்த்தி மற்றும் செறிவூட்டப்பட்ட வெப்பத்தைக் கொண்டுள்ளன. குறைந்த வெப்ப எதிர்ப்பு அவசியம், இது AuSn சாலிடரிங் அல்லது இண்டியம் பிணைப்பு மூலம் அடையப்படுகிறது, சீரான வெப்பச் சிதறலுக்காக மைக்ரோசேனல் குளிரூட்டலுடன் இணைக்கப்படுகிறது.

② (ஆங்கிலம்)பீம் வடிவமைத்தல் மற்றும் சீரமைப்பு

பல உமிழ்ப்பான்கள் பெரும்பாலும் மோசமான ஒத்திசைவு மற்றும் அலைமுனை தவறான சீரமைப்பு ஆகியவற்றால் பாதிக்கப்படுகின்றன. தொலைதூர கற்றை தரத்தை மேம்படுத்துவதற்கு துல்லியமான லென்ஸ் வடிவமைப்பு மற்றும் சீரமைப்பு மிக முக்கியமானவை.

③कालिक संपि�மன அழுத்தக் கட்டுப்பாடு மற்றும் நம்பகத்தன்மை

வெப்ப விரிவாக்க குணகங்களில் உள்ள பொருள் பொருந்தாத தன்மை, வார்ப்பிங் அல்லது மைக்ரோகிராக்குகளுக்கு வழிவகுக்கும். பேக்கேஜிங் இயந்திர அழுத்தத்தை சமமாக விநியோகிக்கும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட வேண்டும் மற்றும் சிதைவு இல்லாமல் வெப்ப சுழற்சியைத் தாங்க வேண்டும்.

4. லேசர் பார் வடிவமைப்பில் எதிர்கால போக்குகள்

அதிக சக்தி, சிறிய அளவு மற்றும் அதிக நம்பகத்தன்மைக்கான தேவை அதிகரிக்கும் போது, ​​லேசர் பட்டை கட்டமைப்புகள் தொடர்ந்து உருவாகி வருகின்றன. முக்கிய வளர்ச்சி திசைகளில் பின்வருவன அடங்கும்:

① कालिक समालिकஅலைநீள விரிவாக்கம்: 1.5 ஆக நீட்டித்தல்μமீ மற்றும் நடு அகச்சிவப்பு பட்டைகள்

② (ஆங்கிலம்)மினியேட்டரைசேஷன்: சிறிய சாதனங்கள் மற்றும் மிகவும் ஒருங்கிணைந்த தொகுதிகளில் பயன்பாட்டை செயல்படுத்துதல்.

③कालिक संपि�ஸ்மார்ட் பேக்கேஜிங்: வெப்பநிலை உணரிகள் மற்றும் நிலை பின்னூட்ட அமைப்புகளை இணைத்தல்.

④ (ஆங்கிலம்)உயர்-அடர்த்தி அடுக்கு: ஒரு சிறிய தடயத்தில் கிலோவாட்-நிலை வெளியீட்டை அடைய அடுக்கு வரிசைகள்.

5. முடிவுரை

என"இதயம்"உயர்-சக்தி லேசர் அமைப்புகளில், லேசர் பார்களின் கட்டமைப்பு வடிவமைப்பு ஒட்டுமொத்த அமைப்பின் ஒளியியல், மின் மற்றும் வெப்ப செயல்திறனை நேரடியாக பாதிக்கிறது. டஜன் கணக்கான உமிழ்ப்பான்களை வெறும் மில்லிமீட்டர் அகலமுள்ள ஒரு கட்டமைப்பில் ஒருங்கிணைப்பது மேம்பட்ட பொருள் மற்றும் உற்பத்தி நுட்பங்களைக் காண்பிப்பது மட்டுமல்லாமல், இன்றைய உயர் மட்ட ஒருங்கிணைப்பையும் குறிக்கிறது.'ஃபோட்டானிக்ஸ் தொழில்.

எதிர்காலத்தைப் பொறுத்தவரை, திறமையான, நம்பகமான லேசர் மூலங்களுக்கான தேவை தொடர்ந்து அதிகரித்து வருவதால், லேசர் பார் கட்டமைப்பில் புதுமைகள் லேசர் துறையை புதிய உயரங்களுக்கு முன்னேற்றுவதில் ஒரு முக்கிய உந்துதலாக இருக்கும்.

நீங்கள் என்றால்'லேசர் பார் பேக்கேஜிங், வெப்ப மேலாண்மை அல்லது தயாரிப்பு தேர்வு ஆகியவற்றில் நிபுணர் ஆதரவைத் தேடுகிறீர்களா? எங்களைத் தொடர்பு கொள்ள தயங்க வேண்டாம். நாங்கள்'உங்கள் குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டுத் தேவைகளுக்குப் பொருந்தக்கூடிய தனிப்பயனாக்கப்பட்ட தீர்வுகளை வழங்க இங்கே இருக்கிறோம்.