لیزر ڈایڈڈ کی ساخت اور کام کرنے کا اصول

Dec 20, 2024

ایک پیغام چھوڑیں۔

لیزر ڈائیوڈس (LD) لیزر جنریٹر کی ایک قسم ہے جس کا کام کرنے والا مواد سیمی کنڈکٹر ہے اور سالڈ اسٹیٹ لیزرز ہیں۔ زیادہ تر لیزر ڈایڈس ساخت میں عام ڈایڈس سے ملتے جلتے ہیں۔ چونکہ لیزر ڈائیوڈ کام کر رہا ہے، الیکٹران کی توانائی کی تبدیلی کے عمل میں صرف دو توانائی کی سطحیں شامل ہوتی ہیں، اور بالواسطہ بینڈ گیپ کی وجہ سے توانائی کا کوئی نقصان نہیں ہوتا ہے، اس لیے کارکردگی نسبتاً زیادہ ہے۔

تکنیکی ترقی نے لیزرز کو مختلف متنوع مارکیٹوں میں پیشہ ورانہ تکنیکی آلات کے طور پر داخل ہونے کے قابل بنایا ہے۔ لیزر ڈایڈس سب سے زیادہ استعمال ہونے والی لیزر ٹیکنالوجی ہیں اور یہ سادہ سیمی کنڈکٹر ڈیوائسز ہیں۔ پچھلے 30 سالوں میں، لیزر ڈائیوڈ انڈسٹری کی اوسط طاقت میں نمایاں اضافہ ہوا ہے، جبکہ فی واٹ کی اوسط قیمت میں تیزی سے کمی آئی ہے۔ نتیجے کے طور پر، لیزر ڈایڈس کچھ موجودہ لیزر اور غیر لیزر ٹیکنالوجیز کی جگہ لے رہے ہیں، جبکہ نئی آپٹیکل ٹیکنالوجیز کو بھی ممکن بنا رہے ہیں۔ لیزر ڈائیوڈس کے لیے قائم کردہ ایپلیکیشن ایریاز میں ڈیٹا اسٹوریج، ڈیٹا کمیونیکیشن اور سالڈ اسٹیٹ لیزرز کی آپٹیکل پمپنگ شامل ہیں۔ اس کے برعکس، میٹریل پروسیسنگ اور آپٹیکل سینسنگ بہت سی ابھرتی ہوئی ایپلی کیشنز کے ساتھ مارکیٹ کے حصوں کی تیز رفتار ترقی کی مثال دیتے ہیں۔

لیزر ڈائیوڈس میں سنگل ہیٹروجنکشن (SH)، ڈبل ہیٹروجنکشن (DH) اور کوانٹم ویل (QW) لیزر ڈایڈس شامل ہیں۔ کوانٹم لیزر ڈائیوڈس میں کم تھریشولڈ کرنٹ اور زیادہ آؤٹ پٹ پاور کے فوائد ہیں، اور یہ مارکیٹ میں مرکزی دھارے کی مصنوعات ہیں۔ لیزر ڈایڈس کے مقابلے میں، لیزر ڈایڈس میں اعلی کارکردگی، چھوٹے سائز اور لمبی زندگی کے فوائد ہوتے ہیں۔ تاہم، ان کی آؤٹ پٹ پاور چھوٹی ہے، ان کی لکیریٹی ناقص ہے، اور ان کی یک رنگی بہت اچھی نہیں ہے، جو کیبل ٹی وی سسٹمز میں ان کے اطلاق کو بہت حد تک محدود کر دیتی ہے۔ ملٹی چینل، اعلیٰ کارکردگی والے اینالاگ سگنلز منتقل نہیں کر سکتے۔ دو طرفہ آپٹیکل ریسیور کے بیک ہال ماڈیول میں، کوانٹم ویل لیزر ڈائیوڈس کو عام طور پر اپلنک ٹرانسمیشن کے لیے روشنی کے ذرائع کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔

ایک لیزر ایمیٹر ملی واٹس سے لے کر کئی واٹ تک پاور آؤٹ پٹ فراہم کر سکتا ہے۔ ہر لیزر ایمیٹر کو اکیلے استعمال کیا جا سکتا ہے، سالڈ سٹیٹ لیزرز کی آپٹیکل پمپنگ کے لیے لیزر ڈائیوڈ پٹی میں ملا کر، یا لیزر ڈائیوڈ ماڈیول میں ضم کیا جا سکتا ہے۔ درخواست کی مختلف ضروریات کو پورا کرنے کے لیے گروپ۔

 

لیزر ڈائیوڈ ایک سیمی کنڈکٹر لیزر جزو ہے جو آپٹیکل فائبر کمیونیکیشن، طبی علاج، ڈسپلے اور ریڈار کا پتہ لگانے میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ اس میں سادہ ساخت، پختہ ٹیکنالوجی، اعلیٰ معیار اور کم قیمت ہے، اور صنعتی پیداوار اور سائنسی تحقیق میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔

لیزر ڈایڈڈ کا ڈھانچہ
 

لیزر ڈایڈڈ کی ساخت میں بنیادی طور پر پانچ حصے شامل ہیں: P-type ریجن، N-type ریجن، P-type ریفلیکشن ریجن، N-type ریفلیکشن ریجن اور لیزر cavity۔ ان میں، P-قسم کا خطہ اور N-قسم کا خطہ PN جنکشن بناتا ہے، اور عکاسی کا خطہ اور لیزر کیوٹی آپٹیکل ڈھانچے ہیں۔

P-قسم کا خطہ اور N-قسم کا خطہ لیزر ڈایڈڈ کے اہم کام کا حصہ ہیں اور یہ لیزر ڈایڈڈ کے luminescence کے تعین کرنے والے عوامل بھی ہیں۔ P-قسم کا خطہ N-type کے خطے میں positrons کو متعارف کراتا ہے، اور N-type کا خطہ P-type کے علاقے میں الیکٹرانوں کو متعارف کراتا ہے۔ PN جنکشن پیدا ہونے کے بعد، پوزیٹرون اور الیکٹران PN جنکشن میں مل کر روشنی کو حاصل کرنے کے لیے فوٹوون بھیجتے ہیں۔ تیز روشنی حاصل کرنے کے لیے، P-قسم کے علاقے اور N-قسم کے علاقے میں اعلیٰ معیار کا مواد اور نازک پروسیسنگ ٹیکنالوجی ہونی چاہیے۔

e21a3f0f53b4d0bb165efbd4fa668bc
 

پی قسم کی عکاسی والے خطے اور این قسم کی عکاسی والے خطے کا بنیادی کام لیزر کو منعکس کرنا ہے تاکہ لیزر لیزر کیوٹی میں کھڑے لہر کا تناسب پیدا کرے۔ لیزر ڈایڈس میں، پی قسم کی عکاسی کے علاقے اور این قسم کی عکاسی کے علاقے کی عکاسی مختلف ہے. عام طور پر، پی قسم کی عکاسی کے علاقے کی عکاسی بہت کم ہے، اور این قسم کی عکاسی علاقے کی عکاسی بہت زیادہ ہے. اس طرح کا ڈیزائن لیزر کو لیزر گہا میں مکمل طور پر منعکس اور پھیلا سکتا ہے، تاکہ نسبتاً مستحکم سنگل موڈ فائبر لیزر اخراج کو حاصل کیا جا سکے۔

لیزر گہا لیزر ڈایڈڈ کا سب سے اہم آپٹیکل حصہ ہے، اور اس کا بنیادی کام آپٹیکل فیڈ بیک ایمپلیفیکیشن اثر فراہم کرنا ہے۔ لیزر کیویٹی عام طور پر ریفلیکٹرز پر مشتمل ہوتی ہے، جن میں سے ایک آدھا ریفلیکٹر اور دوسرا ہائی ریفلیکٹر ہوتا ہے۔ ان دو ریفلیکٹرز کے درمیان بننے والی آپٹیکل کیویٹی لیزر گہا میں روشنی کوانٹا کے مسلسل انعکاس کو محسوس کر سکتی ہے، اس طرح لیزر کے ایمپلیفیکیشن اثر کو بڑھاتا ہے۔ ریفلیکٹر کی عکاسی اور لیزر گہا کی لمبائی کو ایڈجسٹ کرکے، مختلف روشنی طول موجوں اور آؤٹ پٹ پاورز کے لیزر اخراج کو حاصل کیا جا سکتا ہے۔

مندرجہ بالا ساختی خصوصیات کے علاوہ، لیزر ڈائیوڈ میں کئی معاون ڈھانچے بھی شامل ہیں، جیسے الیکٹروڈ، سبسٹریٹس، کھڑکیوں، وغیرہ۔ یہ ڈھانچہ لیزر ڈائیوڈ کا بنیادی حصہ نہیں ہے، لیکن یہ کارکردگی اور بھروسے کے لیے بھی اہم ہے۔ لیزر ڈایڈڈ.

لیزر ڈائیوڈ کا ایک کمپیکٹ ڈھانچہ ہے، لیکن اس کا ہر حصہ ایک اہم کردار ادا کرتا ہے۔ صرف اس صورت میں جب ہر حصہ ہم آہنگی کے ساتھ کام کرتا ہے تیز اور نسبتاً مستحکم لیزر اخراج حاصل کیا جا سکتا ہے۔ سائنس اور ٹیکنالوجی کی مسلسل ترقی کے ساتھ، لیزر ڈائیوڈس کی ساخت کو بھی مسلسل بہتر اور مکمل کیا جا رہا ہے، جس سے ایپلی کیشنز کی وسیع رینج کے لیے بہتر مدد ملتی ہے۔

 

انفراریڈ لیزر عام طور پر فاصلے کی پیمائش، روشنی کے آلات، مواصلات، نقلی ہتھیاروں وغیرہ میں استعمال ہوتے ہیں۔ لیزر کا بنیادی حصہ بلاشبہ لیزر ڈائیوڈ ہوتا ہے، اور لیزر ڈائیوڈ کی طاقت نبض کی طاقت کے سائز کا تعین کرتی ہے۔

کام کرنے کے اصول
 

لیزر ڈایڈڈ میں ایک عام ڈایڈڈ کی ساخت بھی ہوتی ہے، یعنی N ریجن، PN جنکشن اور P ریجن۔ جب ڈایڈڈ پر فارورڈ وولٹیج کا اطلاق ہوتا ہے تو، PN جنکشن رکاوٹ کمزور ہو جائے گی، جس سے الیکٹرانوں کو N خطے سے PN جنکشن کے ذریعے P خطے میں داخل کرنے پر مجبور کیا جائے گا، اور P خطے سے PN جنکشن کے ذریعے سوراخوں کو انجکشن کیا جائے گا۔ ن علاقہ PN جنکشن کے قریب لگائے گئے یہ غیر متوازن الیکٹران اور سوراخ دوبارہ اکٹھے ہو جائیں گے، اس طرح فوٹون خارج ہوں گے۔

تاہم، یہ توانائی بخش فوٹون وقت اور سمت میں بے ترتیب ہیں، لیزرز کے "فوکسنگ" کے برعکس۔ جیسا کہ کہاوت ہے، اتحاد طاقت ہے۔ فوٹون کو "متحد" بنانے اور مستقل سمت اور مرحلے کے ساتھ مربوط روشنی پیدا کرنے کے لیے، دو شرائط کو پورا کرنا ضروری ہے: 1. کافی الیکٹران 2. مسلسل سمت۔

TO9CappedHP
 

لہٰذا، اگر لیزر ڈائیوڈ کو لیزر کا اخراج کرنے کی ضرورت ہو، تو اسے ایک پلسڈ بڑے کرنٹ سے پرجوش ہونا چاہیے، اور اس بات کو یقینی بنانے کے لیے کہ الیکٹران کی سمت مستقل ہو، ایک آپٹیکل ریزوننٹ گہا کا ڈھانچہ ہونا چاہیے۔ یہ لیزر ڈائیوڈ کا سادہ اصول ہے۔

 

ہم سے رابطہ کریں۔

ہمارا پتہ

B-1507 Ruiding Mansion, No.200 Zhenhua Rd, Xihu District

فون نمبر

0086 181 5840 0345

ای میل

info@brandnew-china.com

modular-1