Мулоҳизаҳои тарроҳӣ бароилазери нимноқилии баландқувват
Дар ин мақола мулоҳизаҳои асосии тарроҳӣ ва усулҳои татбиқи нимноқилҳои баландқувват ба таври систематикӣ баррасӣ карда мешаванд.лазерБар асоси идеяи умумии «зиёд кардани ҳадди болоии қувва тавассути васеъ кардани ҳаҷми равшанӣ, беҳтар кардани табдили энергия ва роҳҳои парокандагӣ ва пешгирӣ аз осеби фалокатбори оптикӣ (COD)», таҳлили амиқ аз 9 ҷанбаи асосӣ гузаронида шуд:
1. Масоҳати васеъи партовҳо: Бо қабули сохтори васеъи масоҳат (масалан, зиёд кардани паҳнои масоҳати партовҳо W аз чанд микрометр то 50-200 микрометр), қувваи максималии баромадро мустақиман ба таври хаттӣ зиёд кардан мумкин аст, ки ин усули асосии ба даст овардани баромади як найча дар сатҳи ватт ё ҳатто даҳҳо ватт аст, аммо он сифати шуоъро аз даст медиҳад.
2. Ковокии дароз: Зиёд кардани дарозии ковоки калиди беҳтар кардани самаранокии гармидиҳии барқӣ ва ба даст овардани кори самаранок ва пуриқтидор мебошад. Асоси он дар кам кардани самаранокии муқовимати гармӣ ва муқовимати дастгоҳ, ки бо ин роҳ паст кардани баландшавии ҳарорати пайванди минтақаи фаъол, кам кардани таъсири сершавии қувва ва беҳтар кардани қувва ва самаранокии баромад мебошад.
3. Васеъ кардани мавҷгирҳо ва ковокиҳои оптикии асимметрӣ: Бо васеъ кардани тақсимоти майдони оптикӣ (масалан, истифодаи сохторҳои ковокии оптикии асимметрӣ), ҳампӯшии байни майдони оптикӣ ва минтақаҳои талафоти баланди ҷаббиро кам кардан мумкин аст, ки талафоти дохилиро ба таври назаррас коҳиш медиҳад, самаранокии квантиро беҳтар мекунад ва тавлиди гармиро кам мекунад. Дар айни замон, сифати шуоъро дар самти амудӣ низ беҳтар кардан мумкин аст.
4. Омили пуркунӣ: Дар дастгоҳҳои чӯбӣ, омили пуркунӣ (таносуби паҳнои умумии воҳиди нурафкан ба паҳнои умумии чӯбӣ) параметри асосӣ барои мувозинат кардани зичии қувваи баромад ва душвории идоракунии гармӣ мебошад. Омили баланди пуркунӣ зичии баланди қувваи барқро меорад, аммо парокандагии хеле баланди гармиро талаб мекунад, дар ҳоле ки омили пасти пуркунӣ барои идоракунии гармӣ мусоидтар аст ва эътимоднокиро беҳтар мекунад.
6. Технологияи ҳифзи рӯйи охир: Беҳтар кардани остонаи осеби оинаи оптикии фоҷиабор (COMD)-и рӯйи охир калиди раҳоӣ аз монеаи барқ мебошад. Дар мақола се технологияи асосӣ муфассал шарҳ дода шудаанд:
6.1 Пассиватсия ва пӯшонидани сатҳи ковокӣ: Бо гузоштани қабатҳои пассиватсия ва пӯшонидани плёнкаҳои инъикоси баланд/зиддиинъикос, нуқсонҳои сатҳи ковокӣ пассив карда мешаванд, рекомбинатсияи ғайрирадиатсионистӣ пахш карда мешавад ва остонаи COMD ба таври назаррас беҳтар карда мешавад.
6.2 Технологияи тирезаи ғайриҷаббидашаванда: Бо истифода аз гибридизатсияи чоҳҳои квантӣ ва дигар усулҳо барои ташкили минтақаи тирезаи шаффоф дар сатҳи ниҳоӣ барои кам кардани ҷабби нур ва пешгирии COMD.
6.3 Технологияи минтақаи ғайритазриқӣ дар сатҳи ковокӣ: Барои кам кардани консентратсияи интиқолдиҳанда ва рекомбинатсияи ғайрирадиатсионии сатҳи ковокӣ, минтақаи ғайритазриқиро дар наздикии сатҳи ковокӣ ҷорӣ кунед.
7. Тарроҳии равшании баланд: Барои ҳалли мушкилоти сифати пасти нур дар лазери минтақаи васеъ, ду усул барои ба даст овардани баромади равшании баланд муаррифӣ карда мешаванд:
7.1. Сохтори конус: Бо якҷоя кардани "майдони тухмӣ"-и тангкунандаи мавҷгир дар қисми пеш ва "майдони тақвияти конус" дар қисми қафо, сифати шуоъ наздик ба ҳадди дифракция нигоҳ дошта мешавад ва қувваи он афзоиш меёбад.
7.2 Идоракунии режим: Ҷорӣ кардани микросохторҳо дар доираи васеъ барои афзоиши интихобӣ аз даст додани режимҳои кундаланги тартиби баландтар ва бо ин васила беҳтар кардани сифати шуоъ.
8. Чоҳи квантии шиддат ва ҷуброни шиддат: Ворид кардани шиддат дар минтақаи фаъоли чоҳи квантӣ метавонад сохтори бандро беҳтар созад, фоидаи дифференсиалиро афзоиш диҳад ва бо ин васила ҷараёни остонаро коҳиш диҳад, самаранокиро беҳтар созад ва хусусиятҳои ҳарорати баландро беҳтар созад. Технологияи ҷуброни шиддат аз ҷамъшавии шиддат ва нуқсонҳо тавассути парвариши қабатҳои монеа бо шиддати муқобил пешгирӣ мекунад ва сифати маводро таъмин мекунад.
9. Идоракунии пешрафтаи гармӣ ва бастабандии пастшиддат: Дар посух ба мушкилоти паҳншавии гармӣ, ки аз зичии баланди қувва ба вуҷуд меоянд, дар ин мақола маводҳои нави гармкунак (масалан, маводҳои композитии алмосӣ), хунуккунакҳои микроканалӣ ва технологияҳои бастабандиро бо истифода аз маводҳои интерфейси пастшиддат барои ноил шудан ба иқтидори паҳншавии ултрабаланд ва беҳтар кардани эътимоднокӣ муаррифӣ мекунанд.
10. Мавҷгири тақсимшуда: Ҳамчун схемаи идоракунии гармии дохилии сатҳи чип, ин сохтор мавҷгири қаторкӯҳро ба минтақаи ангезиш ва минтақаи парокандагии гармии ғайрифаъол дар тӯли ковокӣ тақсим мекунад ва дар дохили чип канали гармии кундалангро барои пароканда кардани самараноки гармӣ месозад ва маҳдудиятҳои усулҳои анъанавии парокандакунии гармиро аз байн мебарад.
Хулоса ва дурнамо нишон медиҳанд, ки тарҳи қувваи баландлазери нимноқиляк масъалаи оптимизатсияи бисёрҳадафӣ мебошад, ки барқ, оптика, термодинамика ва эътимоднокиро дар бар мегирад. Зарур аст, ки байни се тарҳи асосӣ - минтақаи васеъи партовҳо, ковокии дароз ва роҳнамои мавҷҳои васеъшуда ва технологияҳое, ки бо се мушкилоти асосии идоракунии гармӣ, осеби рӯйи ниҳоӣ ва сифати шуоъ сарукор доранд, беҳтарин тавозун ба даст оварда шавад. Беҳтаршавии минбаъдаи фаъолияти оянда аз таҳияи маводҳои нав, механизмҳои нави физикӣ ва равандҳои нави истеҳсолӣ вобаста хоҳад буд.
Вақти нашр: 21 майи соли 2026