ليزر بارن جي بناوت کي ظاهر ڪرڻ: هاءِ پاور ليزرن جي پويان "مائڪرو ايري انجن"

هاءِ پاور ليزر جي ميدان ۾، ليزر بار ناگزير بنيادي جزا آهن. اهي نه رڳو توانائي جي پيداوار جي بنيادي يونٽن جي طور تي ڪم ڪن ٿا، پر اهي جديد آپٽو اليڪٽرانڪ انجنيئرنگ جي درستگي ۽ انضمام کي پڻ ظاهر ڪن ٿا.-انهن کي لقب حاصل ڪرڻ: ليزر سسٽم جو "انجڻ". پر ليزر بار جي بناوت اصل ۾ ڇا آهي، ۽ اهو صرف چند ملي ميٽر سائيز مان ڏهه يا سوين واٽ آئوٽ پُٽ ڪيئن پهچائي ٿو؟ هي مضمون ليزر بار جي پويان اندروني فن تعمير ۽ انجنيئرنگ رازن کي ڳولي ٿو.

1. ليزر بار ڇا آهي؟

ليزر بار هڪ اعليٰ طاقت وارو خارج ڪندڙ ڊوائيس آهي جيڪو ڪيترن ئي ليزر ڊاءِڊ چپس تي مشتمل آهي جيڪو هڪ ئي سبسٽريٽ تي دير سان ترتيب ڏنل آهي. جڏهن ته ان جو ڪم ڪندڙ اصول هڪ سنگل سيمي ڪنڊڪٽر ليزر وانگر آهي، ليزر بار وڌيڪ آپٽيڪل پاور ۽ وڌيڪ ڪمپيڪٽ فارم فيڪٽر حاصل ڪرڻ لاءِ ملٽي ايميٽر لي آئوٽ استعمال ڪندو آهي.

ليزر بار صنعتي، طبي، سائنسي ۽ دفاعي شعبن ۾ وڏي پيماني تي استعمال ڪيا ويندا آهن، يا ته سڌي ليزر ذريعن جي طور تي يا فائبر ليزر ۽ سولڊ اسٽيٽ ليزر لاءِ پمپ ذريعن جي طور تي.

2. ليزر بار جي ساختي جوڙجڪ

ليزر بار جي اندروني بناوت سڌو سنئون ان جي ڪارڪردگي جو تعين ڪري ٿي. اهو بنيادي طور تي هيٺيان بنيادي جزا تي مشتمل آهي:

①ايمٽرز صف

ليزر بار عام طور تي 10 کان 100 ايميٽر (ليزر ڪيفيٽس) تي مشتمل هوندا آهن جيڪي هڪ ٻئي سان گڏ ترتيب ڏنل هوندا آهن. هر ايميٽر تقريباً 50 هوندو آهي-150μميٽر ويڪرو آهي ۽ هڪ آزاد حاصل علائقي جي طور تي ڪم ڪري ٿو، جنهن ۾ پي اين جنڪشن، گونج ڪندڙ گفا، ۽ ليزر لائيٽ پيدا ڪرڻ ۽ خارج ڪرڻ لاءِ ويو گائيڊ ڍانچي شامل آهي. جڏهن ته سڀئي ايميٽر ساڳيا سبسٽريٽ شيئر ڪن ٿا، اهي عام طور تي برقي طور تي متوازي يا زونن ذريعي هلايا ويندا آهن.

②سيمي ڪنڊڪٽر پرت جي جوڙجڪ

ليزر بار جي دل ۾ سيمي ڪنڊڪٽر پرتن جو هڪ ڍير آهي، جنهن ۾ شامل آهن:

- پي-قسم ۽ اين-قسم جي ايپيٽيڪسيل پرتون (پي اين جنڪشن ٺاهيندي)

- فعال پرت (مثال طور، ڪوانٽم ويل جي جوڙجڪ)، جيڪا متحرڪ اخراج پيدا ڪري ٿي.

- ويو گائيڊ پرت، پس منظر ۽ عمودي هدايتن ۾ موڊ ڪنٽرول کي يقيني بڻائي ٿي.

- برگ ريفلڪٽرز يا ايڇ آر/اي آر ڪوٽنگز، جيڪي ليزر جي هدايتي پيداوار کي وڌائين ٿا

③سبسٽريٽ ۽ ٿرمل مئنيجمينٽ اسٽرڪچر

ايميٽر هڪ مونوليٿڪ سيمي ڪنڊڪٽر سبسٽريٽ (عام طور تي GaAs) تي پوکيا ويندا آهن. موثر گرمي جي خاتمي لاءِ، ليزر بار کي ٽامي، W-Cu مصر، يا CVD هيرن جهڙن اعليٰ چالڪندڙ سب ماؤنٽس تي سولڊر ڪيو ويندو آهي، ۽ گرمي سنڪ ۽ فعال کولنگ سسٽم سان جوڙيو ويندو آهي.

④اخراج جي مٿاڇري ۽ ڪليميشن سسٽم

خارج ٿيندڙ بيم جي وڏين ڊائيورجنس اينگلن جي ڪري، ليزر بار عام طور تي ڪوليميشن ۽ بيم شيپنگ لاءِ مائڪرو لينس ايري (FAC/SAC) سان ليس هوندا آهن. ڪجهه ايپليڪيشنن لاءِ، اضافي آپٽڪس-جهڙوڪ سلنڈريڪل لينس يا پرزم-پري فيلڊ ڊائيورجنس ۽ بيم جي معيار کي ڪنٽرول ڪرڻ لاءِ استعمال ٿيندا آهن.

3. ڪارڪردگي تي اثر انداز ٿيندڙ اهم ساختي عنصر

ليزر بار جي بناوت ان جي استحڪام، ڪارڪردگي، ۽ سروس جي زندگي کي طئي ڪرڻ ۾ اهم ڪردار ادا ڪري ٿي. ڪيترائي اهم پهلو شامل آهن:

①حرارتي انتظام ڊيزائن

ليزر بارن ۾ اعليٰ طاقت جي کثافت ۽ مرڪوز گرمي هوندي آهي. گهٽ حرارتي مزاحمت ضروري آهي، جيڪا AuSn سولڊرنگ يا انڊيم بانڊنگ ذريعي حاصل ڪئي ويندي آهي، هڪجهڙائي گرمي جي خاتمي لاءِ مائڪرو چينل کولنگ سان گڏ.

②بيم جي شڪل ۽ ترتيب

گھڻا ايميٽر اڪثر ڪري خراب هم آهنگي ۽ ويف فرنٽ غلط ترتيب جو شڪار ٿين ٿا. پري فيلڊ بيم جي معيار کي بهتر بڻائڻ لاءِ پريسيشن لينس ڊيزائن ۽ ترتيب اهم آهن.

③دٻاءُ تي ضابطو ۽ اعتبار

حرارتي توسيع جي کوٽائي ۾ مواد جي بي ترتيبي وارپنگ يا مائڪرو ڪرڪس جو سبب بڻجي سگهي ٿي. پيڪنگنگ کي اهڙي طرح ٺاهيو وڃي ته جيئن ميڪيڪل دٻاءُ کي هڪجهڙائي سان ورهائي سگهجي ۽ حرارتي سائيڪلنگ کي بغير ڪنهن خرابي جي برداشت ڪري سگهجي.

4. ليزر بار ڊيزائن ۾ مستقبل جا رجحان

جيئن وڌيڪ طاقت، ننڍي سائيز، ۽ وڌيڪ اعتبار جي گهرج وڌي ٿي، ليزر بار جي جوڙجڪ ترقي ڪندي رهي ٿي. اهم ترقي جي هدايتن ۾ شامل آهن:

①طول موج جي واڌ: 1.5 تائين وڌائڻμم ۽ وچ-انفراريڊ بينڊ

②ننڍي ڪرڻ: ڪمپيڪٽ ڊوائيسز ۽ انتهائي مربوط ماڊلز ۾ استعمال کي فعال ڪرڻ

③سمارٽ پيڪنگنگ: گرمي پد سينسر ۽ اسٽيٽس فيڊ بيڪ سسٽم کي شامل ڪرڻ

④هاءِ ڊينسٽي اسٽيڪنگ: ڪمپيڪٽ فوٽ پرنٽ ۾ ڪلوواٽ-سطح جي پيداوار حاصل ڪرڻ لاءِ پرت وارا صفون

5. نتيجو

جيئن ته"دل"اعليٰ طاقت واري ليزر سسٽم جي لحاظ کان، ليزر بارن جي ساخت جي ڊيزائن سڌي طرح مجموعي نظام جي آپٽيڪل، برقي ۽ حرارتي ڪارڪردگي تي اثر انداز ٿئي ٿي. درجنين ايميٽرز کي صرف ملي ميٽر ويڪر جي بناوت ۾ ضم ڪرڻ نه رڳو جديد مواد ۽ ٺاھڻ جي طريقن کي ڏيکاري ٿو، پر اڄ جي دور ۾ انضمام جي اعليٰ سطح جي نمائندگي پڻ ڪري ٿو.'فوٽوونڪس انڊسٽري.

اڳتي ڏسندي، جيئن ڪارآمد، قابل اعتماد ليزر ذريعن جي گهرج وڌندي رهي ٿي، ليزر بار جي جوڙجڪ ۾ جدتون ليزر انڊسٽري کي نئين بلندين تائين وڌائڻ ۾ هڪ اهم محرڪ رهنديون.

جيڪڏهن توهان'جيڪڏهن توهان ليزر بار پيڪنگنگ، ٿرمل مئنيجمينٽ، يا پراڊڪٽ جي چونڊ ۾ ماهر مدد جي ڳولا ۾ آهيو، ته پوءِ اسان سان رابطو ڪرڻ لاءِ آزاد محسوس ڪريو. اسان'توهان جي مخصوص ايپليڪيشن جي ضرورتن کي پورو ڪرڻ لاءِ تيار ڪيل حل مهيا ڪرڻ لاءِ هتي آهيون.