ಲೇಸರ್ ಇನ್ಫ್ರಾರೆಡ್ ಡಯೋಡ್ಗಳು - ಸಾಧನ ಮತ್ತು ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್
ಅತಿಗೆಂಪು ಡಯೋಡ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ಒಂದು ದಶಕಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚು ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಂಡಿತು, ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ, GaAlAs ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಬಹು-ಜಂಕ್ಷನ್ ಡಬಲ್ ಹೆಟೆರೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಇಳುವರಿಯಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ತಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಭರವಸೆಯ ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಯಿತು. ಅತಿಗೆಂಪು ಡಯೋಡ್ಗಳು.
ಈ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಯಶಸ್ಸಿನ ಸಾಧನೆಯು ಸುಮಾರು 100% ಆಂತರಿಕ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ದಕ್ಷತೆ, ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ "ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಬಂಧನ" ಪರಿಣಾಮ ಮತ್ತು "ಮಲ್ಟಿಕಾರಿಯರ್" ಪರಿಣಾಮದಿಂದಾಗಿ. ಇದು ಸ್ಫಟಿಕದ ಕೆಳಭಾಗಕ್ಕೆ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾದ "ಮಲ್ಟಿಪಲ್ ಕ್ರಾಸಿಂಗ್" ಪರಿಣಾಮದಿಂದಾಗಿ ಮತ್ತು ಬದಿ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಭಾಗದಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಬಹು ಪ್ರತಿಫಲಿತ ಫೋಟಾನ್ಗಳು, ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳದೆ, ಈಗ ಔಟ್ಪುಟ್ ವಿಕಿರಣಕ್ಕೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತವೆ. .
ಇದಕ್ಕೆ ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ "ವೋಸ್ಖೋಡ್" ಸಸ್ಯ, ಕಲುಗಾ ಸ್ಥಾವರದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾದ ESAGA-140 ಮಾದರಿಯ ಬಹು-ಸಂಘರ್ಷದ ಡಬಲ್ ಹೆಟೆರೋಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ಗಳು p-ಟೈಪ್ ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರದೇಶದೊಂದಿಗೆ 2 μm ದಪ್ಪ, Ge ಮತ್ತು Zn ನೊಂದಿಗೆ ಡೋಪ್ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟವು, 30% AlA ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು 15 ರಿಂದ 30% AlAಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಪ್ರದೇಶ. ಅಂತಹ ಹೆಟೆರೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ನ ಒಟ್ಟು ದಪ್ಪವು 130-170 μm ಆಗಿದೆ.ರಚನೆಯ ಮೇಲಿನ ಪದರವು n- ಮಾದರಿಯ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಹೊರಸೂಸಲ್ಪಟ್ಟ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಮ್ನ ಗರಿಷ್ಠ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಈ ರಚನೆಗಳಿಗೆ ವಿಶಿಷ್ಟ ತರಂಗಾಂತರಗಳು 805, 870 ಮತ್ತು 940 nm.
ಇಂದು, ಅತಿಗೆಂಪು ಡಯೋಡ್ಗಳನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಪರಿವರ್ತಕದೊಂದಿಗೆ ದೂರದರ್ಶನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಚಾರ್ಜ್-ಕಪಲ್ಡ್ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ, ವೀಡಿಯೊ ಕಣ್ಗಾವಲು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ, ಅತಿಗೆಂಪು ಬೆಳಕು, ರಿಮೋಟ್ ಕಂಟ್ರೋಲ್, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಂವಹನ ಮತ್ತು ವೈದ್ಯಕೀಯ ಉಪಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ನೇರವಾಗಿ ರಚಿಸಲು ಲೇಸರ್ಗಳು ಡಬಲ್ ಹೆಟೆರೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ-ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ಆರ್ಸೆನೈಡ್ ಆಲ್ಜಿಎಎಗಳು ಮತ್ತು ಗ್ಯಾಲಿಯಂ-ಆರ್ಸೆನೈಡ್ GaAs ಎರಡನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಡಯೋಡ್ಗಳನ್ನು ಡಬಲ್ ಹೆಟೆರೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ ಹೊಂದಿರುವ ಡಯೋಡ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ... ಅಂತಹ ಲೇಸರ್ಗಳ ಪ್ರಯೋಜನವೆಂದರೆ ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರದೇಶ ( ರಂಧ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವದ ಪ್ರದೇಶ) ತೆಳುವಾದ ಮಧ್ಯಮ ಪದರದಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್-ಹೋಲ್ ಜೋಡಿಗಳು ವರ್ಧನೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ, ಅಂದರೆ, ವಿಕಿರಣವು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ವರ್ಧಿಸುತ್ತದೆ.
780 ರಿಂದ 1770 nm ವರೆಗಿನ ತರಂಗಾಂತರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅತಿಗೆಂಪು ಲೇಸರ್ ಡಯೋಡ್ಗಳು ಮತ್ತು 5 ರಿಂದ 150 mW ವರೆಗಿನ ಶಕ್ತಿಗಳು, ಇಂದು ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಿದೆ, CD ಮತ್ತು DVD ಪ್ಲೇಯರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರವಲ್ಲ. ಏಕ-ಮಾರ್ಗದ ಅತಿಗೆಂಪು ಲೇಸರ್ ಡಯೋಡ್ಗಳು, ಏಕವರ್ಣದ ಸುಸಂಬದ್ಧ ವಿಕಿರಣದ ಮೂಲಗಳಾಗಿ, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಡೇಟಾ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಷನ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ಗಳು, ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ಮಾಪನ ಉಪಕರಣಗಳು, ವೈದ್ಯಕೀಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ, ಭದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಪಂಪಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತವೆ. ಘನ ಸ್ಥಿತಿಯ ಲೇಸರ್ಗಳು.
ಅತಿಗೆಂಪು ವಿಕಿರಣದ ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ವಿಶಿಷ್ಟ ಲಕ್ಷಣವೆಂದರೆ ಅದರ "ಅದೃಶ್ಯತೆ". ಅತಿಗೆಂಪು ಲೇಸರ್ಗೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು, ಒಂದು ಅದೃಶ್ಯ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು, ಆದಾಗ್ಯೂ, ರಾತ್ರಿ ದೃಷ್ಟಿ ಸಾಧನದೊಂದಿಗೆ ಇದನ್ನು ಗಮನಿಸಬಹುದು.
ಅತಿಗೆಂಪು ಲೇಸರ್ಗಳ ಈ ಆಸ್ತಿಯು ಮಿಲಿಟರಿ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ವ್ಯಾಪಕ ಬಳಕೆಯಿಂದಾಗಿ, ಲೇಸರ್ ಮಾರ್ಗದರ್ಶನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳೊಂದಿಗಿನ ಕೆಲಸವು ಶತ್ರುಗಳಿಂದ ಮರೆಮಾಡಲು ಈಗ ಸುಲಭವಾಗಿದೆ. ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ ಸ್ವತಃ ವಿಮಾನದಲ್ಲಿ, ನೆಲದ ಮೇಲೆ ಸಹ ನೆಲೆಗೊಳ್ಳಬಹುದು ಮತ್ತು ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಗುರಿಯಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲಿಸುವ ಅತಿಗೆಂಪು ಸ್ಥಳದಿಂದ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಸಲ್ಪಡುವ ಕ್ಷಿಪಣಿಗಳು ಮತ್ತು "ಸ್ಮಾರ್ಟ್" ಬಾಂಬುಗಳನ್ನು ಹೊಡೆಯುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.