अर्धचालक लेजर डायोड चालक

सेमीकन्डक्टर लेजर डायोड, जसले विद्युत ऊर्जालाई प्रत्यक्ष रूपमा प्रकाश ऊर्जामा रूपान्तरण गर्न सक्छ, उच्च चमक, उच्च दक्षता, लामो जीवन, सानो आकार, र प्रत्यक्ष मोड्युलेसनको विशेषताहरू छन्।

अर्धचालक लेजर डायोड LD र साधारण प्रकाश-उत्सर्जक डायोड LED बीचको भिन्नता यो हो कि LD ले उत्तेजित उत्सर्जन पुन: संयोजनद्वारा प्रकाश उत्सर्जन गर्दछ, र उत्सर्जित फोटोनहरू एउटै दिशामा र एउटै चरणमा हुन्छन्; जबकि LED ले फोटानहरू उत्सर्जन गर्न सक्रिय क्षेत्रमा इन्जेक्ट गरिएको क्यारियरहरूको सहज उत्सर्जन पुन: संयोजन प्रयोग गर्दछ। दिशा र चरण अनियमित छन्।

त्यसैले अनिवार्य रूपमा लेजर डायोड LD लाई साधारण प्रकाश उत्सर्जन गर्ने डायोड जस्तै वर्तमान द्वारा संचालित हुन्छ, तर लेजर डायोडलाई ठूलो करेन्ट चाहिन्छ।

कम-शक्ति लेजर डायोडहरू प्रकाश स्रोतहरू (बीउ स्रोतहरू, अप्टिकल मोड्युलहरू) को रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ, र सामान्यतया प्रयोग गरिएका प्याकेजहरूमा TO56, बटरफ्लाइ प्याकेजहरू, आदि समावेश छन्।

उच्च-शक्ति लेजर डायोडहरू लेजरहरूको रूपमा वा एम्पलीफायरहरूको लागि पम्प स्रोतको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।

लेजर डायोड LD चालक निर्देशन:

1. स्थिर वर्तमान ड्राइभ: डायोडको भोल्ट-एम्पियर विशेषताहरूको कारणले गर्दा, दुवै छेउमा प्रवाहकीय भोल्टेज करन्टमा हुने परिवर्तनहरूले तुलनात्मक रूपमा कम प्रभावित हुन्छ, त्यसैले यो लेजर डायोडहरू चलाउन भोल्टेज स्रोतहरूको लागि उपयुक्त हुँदैन। लेजर डायोडहरू चलाउन DC स्थिर वर्तमान आवश्यक छ। जब प्रकाश स्रोतको रूपमा प्रयोग गरिन्छ, ड्राइभिङ करेन्ट सामान्यतया ≤500mA हुन्छ। जब पम्प स्रोतको रूपमा प्रयोग गरिन्छ, ड्राइभिङ वर्तमान सामान्यतया लगभग 10A हुन्छ।

2. ATC नियन्त्रण (स्वचालित तापक्रम नियन्त्रण): प्रकाश स्रोतको थ्रेसहोल्ड वर्तमान, विशेष गरी लेजर, तापमानमा परिवर्तनहरूसँग परिवर्तन हुनेछ, जसले आउटपुट अप्टिकल पावरलाई परिवर्तन गर्नेछ। ATC ले प्रकाश स्रोतमा सीधा कार्य गर्दछ, प्रकाश स्रोतको आउटपुट अप्टिकल पावरलाई स्थिर बनाउँछ र तापमानमा अचानक परिवर्तनहरूबाट प्रभावित हुँदैन। एकै समयमा, लेजर डायोडको तरंगदैर्ध्य स्पेक्ट्रम विशेषताहरू पनि तापक्रमबाट प्रभावित हुन्छन्। FP लेजर डायोडको तरंगदैर्ध्य स्पेक्ट्रम तापमान गुणांक सामान्यतया 0.35nm/℃ हुन्छ, र DFB लेजर डायोडहरूको तरंगदैर्ध्य स्पेक्ट्रम तापमान गुणांक सामान्यतया 0.06nm/℃ हुन्छ। विवरणहरूको लागि, फाइबर-जोडिएको सेमीकन्डक्टर लेजरहरूको आधारभूत कुराहरू हेर्नुहोस्। तापमान दायरा सामान्यतया 10 ~ 45 ℃ छ। बटरफ्लाइ प्याकेजलाई उदाहरणको रूपमा लिँदै, पिन 1 र 2 लेजर ट्यूबको तापक्रम निगरानी गर्न थर्मिस्टरहरू हुन्, सामान्यतया 10K-B3950 थर्मिस्टरहरू, जसले नियन्त्रण गर्नको लागि पिन 6 र 7 मा TEC कूलिंग चिप चलाउन ATC नियन्त्रण प्रणालीमा फिर्ता फिड गर्दछ। लेजर ट्यूब को तापमान। , अगाडि भोल्टेज कूलिंग, नकारात्मक भोल्टेज ताप

3. APC नियन्त्रण (स्वचालित पावर नियन्त्रण): लेजर डायोड प्रयोगको अवधि पछि पुरानो हुनेछ, जसले आउटपुट अप्टिकल पावर कम गर्नेछ। APC नियन्त्रणले यो सुनिश्चित गर्न सक्छ कि अप्टिकल पावर निश्चित दायरा भित्र छ, जसले अप्टिकल पावरलाई कम गर्नबाट मात्र रोक्दैन, तर अत्यधिक अप्टिकल पावरको कारण लेजर ट्यूबलाई क्षति पुर्‍याउनबाट निरन्तर वर्तमान सर्किट विफलतालाई पनि रोक्छ।

बटरफ्लाइ प्याकेजलाई उदाहरणको रूपमा लिँदै, पिन 4 र 5 PD डायोडहरू हुन्, जुन लेजर डायोडको अप्टिकल पावरलाई निगरानी गर्न फोटोडेटेक्टरको रूपमा ट्रान्सम्पेडन्स एम्पलीफायरसँग जोडिएको हुन्छ। यदि अप्टिकल पावर घट्छ भने, स्थिर वर्तमान ड्राइभिङ प्रवाह बढाउनुहोस्; अन्यथा, ड्राइभिङ वर्तमान घटाउनुहोस्।

यद्यपि एटीसी र एपीसी दुबै प्रकाश स्रोतको आउटपुट अप्टिकल पावरलाई स्थिर गर्ने लक्ष्य राख्छन्, तिनीहरूले विभिन्न कारकहरूलाई लक्षित गर्छन्। APC ले प्रकाश स्रोत यन्त्रको बुढ्यौलीले गर्दा अप्टिकल पावरमा भएको कमीलाई लक्षित गर्दछ। APC ले सुनिश्चित गर्दछ कि अप्टिकल पावर पहिले जस्तै उच्च रहन्छ। स्थिर आउटपुट अवस्था, र ATC तापक्रमको प्रभावको कारणले प्रकाश स्रोतको वृद्धि र गिरावटको लागि हो। ATC पास गरेपछि, यो सुनिश्चित गरिएको छ कि प्रकाश स्रोतले अझै स्थिर अप्टिकल पावर आउटपुट गर्दछ।