Cov kev xav txog kev tsim qauv raulub zog siab semiconductor laser
Tsab xov xwm no yuav piav qhia txog cov kev xav tsim qauv tseem ceeb thiab cov txheej txheem siv ntawm cov khoom siv hluav taws xob siablaserRaws li lub tswv yim dav dav ntawm "nce lub zog siab tshaj plaws los ntawm kev nthuav dav lub ntim luminous, optimizing lub zog hloov pauv thiab dissipation txoj kev thaum zam kev puas tsuaj loj heev ntawm qhov muag (COD), kev tshuaj xyuas tob tob tau ua los ntawm 9 qhov tseem ceeb:
1. Thaj chaw tso pa tawm dav: Los ntawm kev siv cov qauv thaj chaw dav (xws li nce thaj chaw tso pa tawm dav W los ntawm ob peb micrometers mus rau 50-200 micrometers), lub zog tso zis siab tshaj plaws tuaj yeem ncaj qha nce linearly, uas yog txoj hauv kev yooj yim rau kev tau txais ib lub raj tso zis ntawm qib watt lossis txawm tias kaum tawm watts, tab sis nws txi qhov zoo ntawm lub teeb.
2. Qhov ntev ntawm lub qhov: Qhov ntev ntawm lub qhov yog qhov tseem ceeb rau kev txhim kho kev ua haujlwm ntawm lub tshuab cua sov thiab ua tiav kev ua haujlwm zoo thiab muaj zog. Nws lub hauv paus yog txo qhov kev tiv thaiv thermal thiab kev tiv thaiv ntawm lub cuab yeej, yog li ntawd thiaj li tiv thaiv qhov kub nce ntawm qhov chaw sib tshuam, txo cov teebmeem ntawm lub zog, thiab txhim kho lub zog tso zis thiab kev ua haujlwm zoo.
3. Kev nthuav dav ntawm cov waveguides thiab cov qhov muag tsis sib xws: Los ntawm kev nthuav dav ntawm qhov kev faib tawm ntawm lub teeb pom kev zoo (xws li siv cov qauv qhov muag tsis sib xws), qhov sib tshooj ntawm lub teeb pom kev zoo thiab thaj chaw poob siab tuaj yeem txo qis, txo qis kev poob sab hauv, txhim kho kev ua haujlwm ntawm quantum, thiab txo qis kev tsim cua sov. Tib lub sijhawm, qhov zoo ntawm lub teeb nyob rau hauv qhov kev taw qhia ntsug kuj tuaj yeem txhim kho.
4. Qhov ntsuas sau: Hauv cov khoom siv bar, qhov ntsuas sau (qhov sib piv ntawm tag nrho qhov dav ntawm lub teeb-emitting unit rau tag nrho qhov dav ntawm lub bar) yog qhov tseem ceeb parameter rau kev sib npaug ntawm cov zis hluav taws xob ceev thiab qhov nyuaj tswj thermal. Qhov ntsuas sau siab coj lub zog ceev tab sis xav tau kev kub dissipation siab heev, thaum qhov ntsuas sau qis yog qhov zoo dua rau kev tswj thermal thiab txhim kho kev ntseeg siab.
6. Kev siv tshuab tiv thaiv lub ntsej muag kawg: Kev txhim kho qhov kev puas tsuaj loj heev ntawm daim iav pom kev (COMD) ntawm lub ntsej muag kawg yog qhov tseem ceeb rau kev tawg los ntawm qhov teeb meem fais fab. Tsab xov xwm piav qhia txog peb lub tshuab tseem ceeb:
6.1 Kev Tiv Thaiv thiab Txheej Txheej ntawm Qhov Chaw Poob: Los ntawm kev tso cov txheej txheej tiv thaiv thiab txheej cov yeeb yaj kiab tiv thaiv kev cuam tshuam / tiv thaiv kev cuam tshuam siab, cov qhov tsis zoo ntawm qhov chaw poob raug tiv thaiv, kev sib xyaw ua ke tsis muaj hluav taws xob raug tshem tawm, thiab qhov COMD threshold tau txhim kho zoo heev.
6.2 Kev siv tshuab qhov rai tsis nqus dej: Siv cov quantum well hybridization thiab lwm yam txheej txheem los tsim ib cheeb tsam qhov rai pob tshab ntawm lub ntsej muag kawg kom txo qhov nqus dej thiab tiv thaiv COMD.
6.3 Kev siv tshuab tsis txhaj tshuaj rau ntawm qhov chaw ntawm lub qhov: Tsim ib thaj chaw uas tsis txhaj tshuaj ze ntawm qhov chaw ntawm lub qhov kom txo tau qhov concentration ntawm cov cab kuj thiab cov uas tsis yog hluav taws xob sib xyaw ua ke ntawm qhov chaw ntawm lub qhov.
7. Tsim kom muaj qhov ci ntsa iab siab: Muaj ob txoj kev los ua kom tau qhov ci ntsa iab siab los daws qhov teeb meem ntawm qhov tsis zoo ntawm lub teeb ci hauv laser dav dav:
7.1. Cov qauv cone: Ua ke nrog cov waveguide nqaim "seed area" ntawm qhov kawg pem hauv ntej thiab "cone amplification area" ntawm qhov kawg tom qab, qhov zoo ntawm lub teeb ze rau qhov txwv diffraction raug tswj thaum lub zog amplifying.
7.2 Kev tswj hom: Qhia cov qauv me me hauv ntau yam kom xaiv qhov poob ntawm cov hom kev hloov pauv siab dua, yog li txhim kho qhov zoo ntawm lub teeb.
8. Qhov dej quantum thiab kev them nyiaj rau kev ntxhov siab: Kev qhia txog kev ntxhov siab hauv thaj chaw ua haujlwm ntawm qhov dej quantum tuaj yeem ua kom zoo dua cov qauv band, txhim kho qhov sib txawv, yog li txo qhov tam sim no, txhim kho kev ua haujlwm zoo, thiab txhim kho cov yam ntxwv kub siab. Kev siv tshuab them nyiaj rau kev ntxhov siab tiv thaiv kev sib sau ua ke ntawm kev ntxhov siab thiab qhov tsis zoo los ntawm kev loj hlob ntawm cov khaubncaws sab nraud povtseg nrog kev ntxhov siab sib txawv, ua kom cov khoom zoo.
9. Kev tswj hwm cua sov siab heev thiab kev ntim khoom qis kev ntxhov siab: Hauv kev teb rau cov teeb meem kev tshem tawm cua sov uas coj los ntawm lub zog siab, tsab xov xwm no qhia txog cov ntaub ntawv tshiab ntawm cov cua sov (xws li cov ntaub ntawv sib xyaw pob zeb diamond), cov khoom siv txias microchannel, thiab cov thev naus laus zis ntim khoom siv cov ntaub ntawv sib txuas lus qis kev ntxhov siab kom ua tiav lub peev xwm tshem tawm cua sov siab heev thiab txhim kho kev ntseeg tau.
10. Kev faib tawm waveguide: Raws li lub tswv yim tswj kev kub ntawm cov chips, cov qauv no faib cov ridge waveguide mus rau hauv thaj chaw excitation thiab thaj chaw passive heat dissipation raws li qhov ntev ntawm qhov cavity, thiab tsim ib txoj kab hluav taws xob transverse hauv lub chip kom dissipate cua sov, tawg los ntawm cov kev txwv ntawm cov txheej txheem dissipation cua sov ib txwm muaj.
Cov ntsiab lus thiab kev xav qhia tias kev tsim qauv ntawm lub zog siablaser semiconductoryog ib qho teeb meem kev ua kom zoo dua qub uas muaj ntau lub hom phiaj uas cuam tshuam nrog hluav taws xob, optics, thermodynamics, thiab kev ntseeg tau. Nws yog qhov tsim nyog los ua kom tiav qhov sib npaug zoo tshaj plaws ntawm peb qhov kev tsim qauv yooj yim ntawm thaj chaw dav dav, qhov ntev, thiab waveguide dav dua, thiab cov thev naus laus zis uas daws nrog peb qhov teeb meem loj ntawm kev tswj hwm thermal, kev puas tsuaj ntawm lub ntsej muag kawg, thiab qhov zoo ntawm lub teeb. Kev txhim kho ntxiv ntawm kev ua tau zoo yav tom ntej yuav nyob ntawm kev tsim cov ntaub ntawv tshiab, cov txheej txheem lub cev tshiab, thiab cov txheej txheem tsim khoom tshiab.
Lub sijhawm tshaj tawm: Tsib Hlis-21-2026