सेमीकंडक्टर लेजर डायोड ड्राइवर

सेमीकंडक्टर लेजर डायोड, जो विद्युत ऊर्जा को सीधे प्रकाश ऊर्जा में परिवर्तित कर सकता है, में उच्च चमक, उच्च दक्षता, लंबे जीवन, छोटे आकार और प्रत्यक्ष मॉड्यूलेशन की विशेषताएं हैं।

सेमीकंडक्टर लेजर डायोड एलडी और साधारण प्रकाश उत्सर्जक डायोड एलईडी के बीच अंतर यह है कि एलडी उत्तेजित उत्सर्जन पुनर्संयोजन द्वारा प्रकाश उत्सर्जित करता है, और उत्सर्जित फोटॉन एक ही दिशा और एक ही चरण में होते हैं; जबकि एलईडी फोटॉन उत्सर्जित करने के लिए सक्रिय क्षेत्र में इंजेक्ट किए गए वाहकों के सहज उत्सर्जन पुनर्संयोजन का उपयोग करता है। दिशा और चरण यादृच्छिक हैं.

तो अनिवार्य रूप से लेजर डायोड एलडी सामान्य प्रकाश उत्सर्जक डायोड की तरह ही करंट द्वारा संचालित होता है, लेकिन लेजर डायोड को बड़े करंट की आवश्यकता होती है।

कम-शक्ति वाले लेजर डायोड का उपयोग प्रकाश स्रोतों (बीज स्रोत, ऑप्टिकल मॉड्यूल) के रूप में किया जा सकता है, और आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले पैकेजों में TO56, तितली पैकेज आदि शामिल हैं।

उच्च शक्ति वाले लेजर डायोड का उपयोग सीधे लेजर के रूप में या एम्पलीफायरों के लिए पंप स्रोत के रूप में किया जा सकता है।

लेजर डायोड एलडी ड्राइवर निर्देश:

1. लगातार वर्तमान ड्राइव: डायोड की वोल्ट-एम्पीयर विशेषताओं के कारण, दोनों सिरों पर चालन वोल्टेज वर्तमान में परिवर्तन से अपेक्षाकृत कम प्रभावित होता है, इसलिए लेजर डायोड को चलाने के लिए वोल्टेज स्रोतों के लिए यह उपयुक्त नहीं है। लेज़र डायोड को चलाने के लिए DC स्थिर धारा की आवश्यकता होती है। जब प्रकाश स्रोत के रूप में उपयोग किया जाता है, तो ड्राइविंग करंट आम तौर पर ≤500mA होता है। जब पंप स्रोत के रूप में उपयोग किया जाता है, तो ड्राइविंग करंट आमतौर पर लगभग 10A होता है।

2. एटीसी नियंत्रण (स्वचालित तापमान नियंत्रण): प्रकाश स्रोत, विशेष रूप से लेजर की दहलीज धारा, तापमान में परिवर्तन के साथ बदल जाएगी, जिससे आउटपुट ऑप्टिकल पावर बदल जाएगी। एटीसी सीधे प्रकाश स्रोत पर कार्य करता है, जिससे प्रकाश स्रोत की आउटपुट ऑप्टिकल शक्ति स्थिर हो जाती है और तापमान में अचानक परिवर्तन से प्रभावित नहीं होती है। साथ ही, लेजर डायोड की तरंग दैर्ध्य स्पेक्ट्रम विशेषताएँ भी तापमान से प्रभावित होती हैं। एफपी लेजर डायोड का तरंग दैर्ध्य स्पेक्ट्रम तापमान गुणांक आमतौर पर 0.35 एनएम/℃ है, और डीएफबी लेजर डायोड का तरंग दैर्ध्य स्पेक्ट्रम तापमान गुणांक आमतौर पर 0.06 एनएम/℃ है। विवरण के लिए, फ़ाइबर-युग्मित अर्धचालक लेज़रों की मूल बातें देखें। तापमान सीमा आम तौर पर 10~45℃ होती है। उदाहरण के तौर पर बटरफ्लाई पैकेज को लेते हुए, पिन 1 और 2 लेजर ट्यूब के तापमान की निगरानी करने के लिए थर्मिस्टर हैं, आमतौर पर 10K-B3950 थर्मिस्टर, जो नियंत्रण के लिए पिन 6 और 7 पर टीईसी कूलिंग चिप को चलाने के लिए एटीसी नियंत्रण प्रणाली में वापस फ़ीड करते हैं। लेजर ट्यूब का तापमान. , फॉरवर्ड वोल्टेज कूलिंग, नकारात्मक वोल्टेज हीटिंग

3. एपीसी नियंत्रण (स्वचालित पावर नियंत्रण): लेजर डायोड उपयोग की अवधि के बाद पुराना हो जाएगा, जिससे आउटपुट ऑप्टिकल पावर कम हो जाएगी। एपीसी नियंत्रण यह सुनिश्चित कर सकता है कि ऑप्टिकल पावर एक निश्चित सीमा के भीतर है, जो न केवल ऑप्टिकल पावर को क्षीण होने से रोकता है, बल्कि अत्यधिक ऑप्टिकल पावर के कारण निरंतर वर्तमान सर्किट विफलताओं को लेजर ट्यूब को नुकसान पहुंचाने से भी रोकता है।

उदाहरण के तौर पर बटरफ्लाई पैकेज को लेते हुए, पिन 4 और 5 पीडी डायोड हैं, जिन्हें लेजर डायोड की ऑप्टिकल शक्ति की निगरानी के लिए एक फोटोडिटेक्टर के रूप में ट्रांसइम्पेडेंस एम्पलीफायर के साथ जोड़ा जाता है। यदि ऑप्टिकल शक्ति कम हो जाती है, तो निरंतर चालू ड्राइविंग धारा बढ़ाएँ; अन्यथा, ड्राइविंग करंट कम करें।

यद्यपि एटीसी और एपीसी दोनों का लक्ष्य प्रकाश स्रोत की आउटपुट ऑप्टिकल शक्ति को स्थिर करना है, वे विभिन्न कारकों को लक्षित करते हैं। एपीसी प्रकाश स्रोत उपकरण की उम्र बढ़ने के कारण होने वाली ऑप्टिकल शक्ति में कमी को लक्षित करता है। एपीसी यह सुनिश्चित करता है कि ऑप्टिकल पावर पहले की तरह ऊंची बनी रहे। स्थिर आउटपुट स्थिति, और एटीसी तापमान के प्रभाव के कारण प्रकाश स्रोत की वृद्धि और गिरावट की शक्ति के लिए है। एटीसी से गुजरने के बाद, यह सुनिश्चित किया जाता है कि प्रकाश स्रोत अभी भी स्थिर ऑप्टिकल पावर का उत्पादन करता है।