Oliy ta’lim tizimi pedagog va rahbar kadrlarini qayta tayyorlash va ularning malakasini oshirishni tashkil etish bosh ilmiy-metodik markazi farg’ona davlat universiteti

Kremniy yorug'lik manbalari

Kremniy asosidagi lazerlarga hali erishib bo'lmasa-da, ko'rinadigan va infraqizil diapazonlarda chiqaradigan bunday yorug'lik manbalari ustida ishlash butun dunyoda keng miqyosda olib borilmoqda. Kremniy manbalari monolit integratsiyaning organik qismlaridan biridir, chunki ular bitta substratda ham optik elementlarni, ham boshqaruv elektronikasini ishlab chiqarishga imkon beradi. Kremniy tolalardan foydalanganda nurlanish to'lqin uzunligi 1,1 mkm dan ortiq bo'lgan infraqizil diapazonda bo'lishi kerak, chunki bu oynada yo'qotishlar minimal bo'ladi.
Hozirgi vaqtda ko'pgina tadqiqotlar elektrolyuminesans ta'siridan foydalanish yo'nalishi bo'yicha olib borilmoqda - elektr nasoslari natijasida olingan nurlanish. Ishonchli va samarali kremniy emitentlari olinmaguncha, gibrid integratsiya qilish imkoniyati, ya'ni kremniy yorug'lik yo'riqnomalariga ulangan kremniy bo'lmagan yorug'lik manbalaridan foydalanish ko'rib chiqilmoqda.
Kremniy yorug'lik manbalarini ishlab chiqarishdagi qiyinchilik bilvosita o'tish bilan band bo'shlig'ining mavjudligi bilan bog'liq. Bu radiatsiyaviy bo'lmagan o'tishlar ehtimoli (xususan, Auger rekombinatsiyasi) yorug'lik emissiyasiga qaraganda yuqori bo'lishiga olib keladi.
Infraqizil nurlanishni olish uchun kremniyga, masalan, erbiyga tegishli aralashmalarni kiritish kerak. Erbiy bilan qo'shilgan kremniy tolalari, agar ular qo'shimcha ravishda kislorod bilan qo'shilsa, panjarada optik faol ionlar hosil qilsa, infraqizil diapazonda chiqaradi. Biroq berilgan tur qurilmalar sezilarli kamchilikka ega: radiatsiya intensivligi 100 ° K da nisbatan yuqori bo'lsa-da, xona haroratida u keskin pasayadi.
Kremniydagi yorug'lik chiqishi samaradorligini oshirishning navbatdagi usuli - elektron-teshik rekombinatsiyasi paytida radiatsion bo'lmagan o'tishlar sonini kamaytirishdir. Bunga tashuvchilarning panjaradagi radiatsion bo'lmagan rekombinatsiya markazlariga tarqalishini kamaytirish orqali erishiladi, bu yorug'lik emissiyasi bilan o'tish ehtimolini oshiradi. VLSI texnologiyasiga mos keladigan bunday cheklash usullaridan biri nanokristallardan foydalanishga asoslangan. Boshqa vositalar GeSi yoki panjara nuqsonlarida kvant quduqlaridan foydalanishni o'z ichiga oladi.
Boshqa to'lqin uzunliklari bilan nurlanishni olish uchun erbiydan boshqa aralashmalarni kiritish mumkin. Masalan, terbium 0,98 va 0,54 mikron to'lqin uzunlikdagi nurlanishni ta'minlaydi. Biroq, bunday qurilmalarning ishlash muddati va ishonchliligi amaliy dasturlar uchun juda past.
To'g'ridan-to'g'ri to'g'ridan-to'g'ri kremniy yorug'lik manbalarining barcha turlari uchun yana bir cheklov - 1 MGts chastotada to'g'ridan-to'g'ri modulyatsiyaning past tezligi. Bu shuni anglatadiki, ular yuqori tezlikdagi kanallarni yaratish uchun tashqi modulyatorlarni talab qiladi.