Egwyddor weithredol olaser lled-ddargludyddion
Yn gyntaf oll, cyflwynir y gofynion paramedr ar gyfer laserau lled-ddargludyddion, gan gynnwys yr agweddau canlynol yn bennaf:
1. Perfformiad ffotodrydanol: gan gynnwys cymhareb difodiant, linewidth deinamig a pharamedrau eraill, mae'r paramedrau hyn yn effeithio'n uniongyrchol ar berfformiad laserau lled-ddargludyddion mewn systemau cyfathrebu.
2. Paramedrau strwythurol: megis maint a threfniant luminous, diffiniad diwedd echdynnu, maint gosod a maint amlinellol.
3. Tonfedd: Amrediad tonfedd laser lled-ddargludyddion yw 650 ~ 1650nm, ac mae'r cywirdeb yn uchel.
4. Cerrynt trothwy (Ith) a cherrynt gweithredol (lop): Mae'r paramedrau hyn yn pennu amodau cychwyn a chyflwr gweithio'r laser lled-ddargludyddion.
5. Pŵer a foltedd: Trwy fesur pŵer, foltedd a cherrynt y laser lled-ddargludyddion yn y gwaith, gellir tynnu cromliniau PV, PI a IV i ddeall eu nodweddion gweithio.
Egwyddor gweithio
1. Amodau ennill: Sefydlir dosbarthiad gwrthdro cludwyr tâl yn y cyfrwng laser (rhanbarth gweithredol). Yn y lled-ddargludydd, mae egni electronau yn cael ei gynrychioli gan gyfres o lefelau egni bron yn ddi-dor. Felly, rhaid i nifer yr electronau ar waelod y band dargludiad yn y cyflwr ynni uchel fod yn llawer mwy na nifer y tyllau ar frig y band falens yn y cyflwr ynni isel rhwng y ddau ranbarth band ynni i gyflawni'r gwrthdroad o rhif y gronyn. Cyflawnir hyn trwy gymhwyso gogwydd positif i'r homojunction neu heterojunction a chwistrellu'r cludwyr angenrheidiol i'r haen weithredol i gyffroi electronau o'r band falens egni is i'r band dargludiad egni uwch. Pan fydd nifer fawr o electronau yn y cyflwr poblogaeth gronynnau gwrthdro yn ailgyfuno â thyllau, mae allyriadau ysgogol yn digwydd.
2. Er mwyn cael ymbelydredd ysgogol cydlynol mewn gwirionedd, rhaid bwydo'r ymbelydredd ysgogol sawl gwaith yn y resonator optegol i ffurfio osciliad laser, mae resonator y laser yn cael ei ffurfio gan wyneb holltiad naturiol y grisial lled-ddargludyddion fel drych, fel arfer wedi'i blatio ar ddiwedd y golau gyda ffilm dielectrig amlhaenog adlewyrchiad uchel, ac mae'r wyneb llyfn wedi'i blatio â ffilm adlewyrchiad llai. Ar gyfer y ceudod Fp (Fabry-Perot ceudod) laser lled-ddargludyddion, gall y ceudod FP yn cael ei adeiladu yn hawdd drwy ddefnyddio'r plân holltiad naturiol perpendicwlar i awyren cyffordd pn y grisial.
(3) Er mwyn ffurfio osciliad sefydlog, rhaid i'r cyfrwng laser allu darparu enillion digon mawr i wneud iawn am y golled optegol a achosir gan y resonator a'r golled a achosir gan yr allbwn laser o'r wyneb ceudod, a chynyddu'n gyson y maes golau yn y ceudod. Rhaid bod gan hwn chwistrelliad cyfredol digon cryf, hynny yw, mae digon o wrthdroad rhif gronynnau, po uchaf yw gradd gwrthdroad rhif gronynnau, y mwyaf yw'r cynnydd, hynny yw, rhaid i'r gofyniad fodloni amod trothwy cyfredol penodol. Pan fydd y laser yn cyrraedd y trothwy, gellir atseinio golau â thonfedd penodol yn y ceudod a'i chwyddo, ac yn olaf ffurfio laser ac allbwn parhaus.
Gofyniad perfformiad
1. Lled band a chyfradd modiwleiddio: mae laserau lled-ddargludyddion a'u technoleg modiwleiddio yn hanfodol mewn cyfathrebu optegol diwifr, ac mae lled band a chyfradd y modiwleiddio yn effeithio'n uniongyrchol ar ansawdd y cyfathrebu. Laser wedi'i fodiwleiddio'n fewnol (laser wedi'i fodiwleiddio'n uniongyrchol) yn addas ar gyfer gwahanol feysydd mewn cyfathrebu ffibr optegol oherwydd ei drosglwyddiad cyflymder uchel a chost isel.
2. Nodweddion sbectrol a nodweddion modiwleiddio: laserau adborth wedi'u dosbarthu â lled-ddargludyddion (laser DFB) wedi dod yn ffynhonnell golau bwysig mewn cyfathrebu ffibr optegol a chyfathrebu gofod optegol oherwydd eu nodweddion sbectrol rhagorol a'u nodweddion modiwleiddio.
3. Cost a masgynhyrchu: Mae angen i laserau lled-ddargludyddion fod â manteision cost isel a chynhyrchu màs i ddiwallu anghenion cynhyrchu a chymwysiadau ar raddfa fawr.
4. Defnydd pŵer a dibynadwyedd: Mewn senarios cais megis canolfannau data, mae laserau lled-ddargludyddion yn gofyn am ddefnydd pŵer isel a dibynadwyedd uchel i sicrhau gweithrediad sefydlog hirdymor.
Amser postio: Medi-19-2024