ಲೇಸರ್ ಡಯೋಡ್ ಎನ್ನುವುದು ಏನು?
ಲೇಸರ್ ಡಯೋಡ್ ವಿಧಾನ
ಲೇಸರ್ ಡಯೋಡ್ ಎನ್ನುವುದು ಬಿಜ ದ್ವಾರಾ ಪ್ರವಹಿಸಿದಾಗ ಲೇಸರ್ ಕಿರಣ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಡಯೋಡ್. ಇದು p-n ಜಂಕ್ನ್ ಮತ್ತು ಅನ್ಯತ್ತೊಂದು ಸ್ವಾಭಾವಿಕ ಸ್ತರದ ನಡುವೆ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಪ-i-ನ್ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಸ್ವಾಭಾವಿಕ ಸ್ತರವು ಈ ಕಿರಣ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಚಟುವಟಿಕೆ ನಿಲ್ದಾಣ ಆಗಿದೆ, ಇಲ್ಲಿ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಹೋಲ್ಗಳ ಪುನರ್ಮಿಲನದಿಂದ ಕಿರಣ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
p- ಮತ್ತು n- ಪ್ರದೇಶಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಾನ್ವಯಕರನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಲು ದೋಷಗಳಿಂದ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಟಿಪ್ಪಣಿ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ಅದೇ ಸ್ವಾಭಾವಿಕ ಸ್ತರವು ಟಿಪ್ಪಣಿ ಮಾಡಲಾಗದ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಟಿಪ್ಪಣಿ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ ಎಂದರ್ಥ ಒಪ್ಟಿಕಲ್ ಅಂತರ್ಭುತನ ಮಾಡಲು ಸುಲಭವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಸ್ವಾಭಾವಿಕ ಸ್ತರದ ತುದಿಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ ಪ್ರತಿಫಲಕ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳಿಂದ ಮುಚ್ಚಲಾಗಿದೆ, ಒಂದು ಪೂರ್ಣ ಪ್ರತಿಫಲಕ ಮತ್ತು ಒಂದು ಪಾರ್ಶ್ವ ಪ್ರತಿಫಲಕ ಆಗಿದೆ, ಇದು ಕಿರಣವನ್ನು ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಪ್ರೋತ್ಸಾಹಿತ ಉತ್ಸರ್ಜನೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.
ಪ್ರೋತ್ಸಾಹಿತ ಉತ್ಸರ್ಜನೆ ಎಂದರೆ ಒಂದು ಆಗಾಗ್ಗಿ ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಫೋಟಾನ್ ಒಂದು ಉತ್ತೇಜಿತ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿ ಸ್ತರಕ್ಕೆ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ ಮತ್ತೊಂದು ಫೋಟಾನ್ ಉತ್ಸರ್ಜಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಆಗಾಗಿ ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಫೋಟಾನ್ಗೆ ಆನುಕೂಲವಾಗಿ ಆವೃತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದರ ಫಲಿತಾಂಶವಾಗಿ ಕೇವಲ ಫೋಟಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಕೇವಲ ಪ್ರತಿಫಲಕ ತುದಿಯಿಂದ ಕ್ರಮಾನುಕ್ರಮವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಕೋಹೆರೆಂಟ್ ಕಿರಣ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪಾರ್ಶ್ವ ಪ್ರತಿಫಲಕ ತುದಿಯಿಂದ ನಿರ್ಗತವಾಗುತ್ತದೆ.
ಲೇಸರ್ ಕಿರಣದ ತರಂಗಾಂತರ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸಾಮಗ್ರಿಯ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಗ್ಯಾಪ್ ಮತ್ತು ಒಪ್ಟಿಕಲ್ ಕೇವಲ ಉದ್ದದ ಮೇಲೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಇನ್ಫ್ರಾರೆಡ್ ಮುಂದಿನ ಯುಲ್ಟ್ರಾವಯೋಲೆಟ್ ವರೆಗೆ ಕಿರಣ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.
ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಪದ್ಧತಿ
ಲೇಸರ್ ಡಯೋಡ್ ಪ್ರದೇಶದ ಮೇಲೆ ಅಂತರ್ಭುತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪ್ರಯೋಗಿಸಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ರಸ್ತುತ ಪ್ರದೇಶದ ಮೂಲಕ ಪ್ರವಾಹ ಪ್ರವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರವಾಹವು ನ್- ಪ್ರದೇಶದಿಂದ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಮತ್ತು p- ಪ್ರದೇಶದಿಂದ ಹೋಲ್ಗಳನ್ನು ಸ್ವಾಭಾವಿಕ ಸ್ತರಕ್ಕೆ ಪ್ರವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇಲ್ಲಿ ಅವು ಪುನರ್ಮಿಲನವಾಗಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಫೋಟಾನ್ಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ವಿಮೋಚನೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಈ ಫೋಟಾನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಚಿಲ್ಲರಿಗೆ ಯಾವುದೇ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಸ್ಪಂಟನೀಯವಾಗಿ ಉತ್ಸರ್ಜನೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇನ್ನೊಂದು ಭಾಗದವು ಪ್ರತಿಫಲಕ ತುದಿಯ ಮೂಲಕ ಪ್ರತಿಫಲಿಸುವ ಫೋಟಾನ್ಗಳಿಂದ ಪ್ರೋತ್ಸಾಹಿತ ಉತ್ಸರ್ಜನೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಪ್ರೋತ್ಸಾಹಿತ ಫೋಟಾನ್ಗಳು ಪ್ರತಿಫಲಕ ತುದಿಗಳ ನಡುವೆ ಮುಂದೆ ಹಿಂದೆ ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರ ಫಲಿತಾಂಶವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರೋತ್ಸಾಹಿತ ಉತ್ಸರ್ಜನೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಜನನ ವಿಪರೀತ ಸ್ಥಿತಿ ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಉತ್ತೇಜಿತ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಅನುತ್ತೇಜಿತ ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿರುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಜನನ ವಿಪರೀತ ಸ್ಥಿತಿ ಪರಿಮಿತ ಸ್ತರಕ್ಕೆ ಬರುವಾಗ, ಸ್ಥಿರ ಲೇಸರ್ ನಿರ್ದೇಶನ ಸಾಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಪ್ರೋತ್ಸಾಹಿತ ಉತ್ಸರ್ಜನೆಯ ದರ ಫೋಟಾನ್ಗಳ ನಷ್ಟದ ದರಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಲೇಸರ್ ಡಯೋಡ್ನ ನಿರ್ಗತ ಶಕ್ತಿ ಪ್ರವಾಹದ ಮೇಲೆ ಮತ್ತು ಪ್ರದೇಶದ ದಕ್ಷತೆಯ ಮೇಲೆ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯೇ ಆದರೆಯ......