Nov 17, 2022 Pustite sporočilo

Uhajajoči tok laserjev

Na področju polprevodnikov diode niso ravno idealne za izklop, ko imajo obratni izklop. Ko so izpostavljene protitlaku, pride do majhnega uhajanja toka od katode do anode. Ta tok je običajno zelo majhen in višja kot je protinapetost, večji je tok uhajanja in višja kot je temperatura, večji je tok uhajanja. Velik tok uhajanja povzroči velike izgube, zlasti pri visokonapetostnih aplikacijah.

Vzrok: iz notranje strukture polprevodniškega materiala je reverzno električno polje E, ki ga ustvari uporabljena reverzna napetost v območju potencialne pregrade spoja PN, večje od električnega polja E, ki ga tvori razpršeni naboj v potencialu pregradna regija. to povzroči povratni tok uhajanja skozi PN spoj. Tankost območja pregrade in velikost uporabljene povratne napetosti skupaj določata velikost toka uhajanja.

V laserskem čipu, ki je prav tako vrsta diode, ko se na njegove priključke uporabi prednapetost, elektroni tečejo od N do aktivnega območja, vendar bo tudi nekaj elektronov imelo dovolj energije, da se izlijejo iz aktivnega območja in stečejo v območje P in ti tokovi, ki tečejo v P, se imenujejo tokovi uhajanja. Uhajajoče tokove lahko razdelimo na dva dela, enega, kot je opisano zgoraj, in drugega, ki ima dovolj toplotne energije, da preseže potencialno pregrado. Drugi del je posledica majhne količine elektronov v sami P-energiji, ki prodrejo ali se pomaknejo v območje P-kontakta in tvorijo tok uhajanja. Uhajajoči tokovi ne prispevajo k luminiscenci in le zmanjšajo učinkovitost notranje kvantne učinkovitosti naprave. Prav tako je zelo občutljiv na temperaturo in tok uhajanja hitro narašča, ko temperatura narašča.

a563e2dc7a682c37bee9245985ec233


Poleg tega so laserji s kratkimi valovnimi dolžinami bolj nagnjeni k puščanju kot laserji z daljšimi valovnimi dolžinami.

217fcdd933a9a66caffdde559165601

Kot je prikazano zgoraj, je razlika v energijski vrzeli med prevodnimi pasovi fosfidnih čipov AlGaIn z valovno dolžino 690 nm 400 meV, razlika med fosfidom AlGaIn z valovno dolžino 650 nm pa je le 320 meV, zaradi česar elektroni lažje pobegnejo. Več načinov za zmanjšanje uhajanja v fosfidu AlGaN s kratko valovno dolžino: 1) Povečajte koncentracijo dopinga P-oplašča. Če povečate razliko prevodne energijske vrzeli, elektroni težje prečkajo potencial. 2) Povečanje števila kvantnih vrtin omogoča sprejem več nosilcev in zmanjšanje prelivanja toka; ko se število kvantnih vrtin poveča, je treba za generiranje laserja vbrizgati več toka in tako se poveča kritični tok.


Pošlji povpraševanje

whatsapp

Telefon

E-pošta

Povpraševanje