سیمی کنڈکٹر لیزر ڈایڈڈ ڈرائیور

سیمی کنڈکٹر لیزر ڈائیوڈ، جو برقی توانائی کو براہ راست ہلکی توانائی میں تبدیل کر سکتا ہے، اعلی چمک، اعلی کارکردگی، طویل زندگی، چھوٹے سائز، اور براہ راست ماڈلن کی خصوصیات رکھتا ہے۔

سیمی کنڈکٹر لیزر ڈائیوڈ ایل ڈی اور عام لائٹ ایمیٹنگ ڈائیوڈ ایل ای ڈی کے درمیان فرق یہ ہے کہ ایل ڈی محرک اخراج کے دوبارہ ملاپ سے روشنی خارج کرتا ہے، اور خارج ہونے والے فوٹون ایک ہی سمت اور ایک ہی مرحلے میں ہوتے ہیں۔ جبکہ ایل ای ڈی فوٹانوں کے اخراج کے لیے فعال علاقے میں انجکشن کیے جانے والے کیریئرز کے بے ساختہ اخراج کی بحالی کا استعمال کرتا ہے۔ سمت اور مرحلہ بے ترتیب ہیں۔

لہذا بنیادی طور پر لیزر ڈایڈڈ LD عام روشنی خارج کرنے والے ڈایڈڈ کی طرح کرنٹ سے چلتا ہے، لیکن لیزر ڈایڈڈ کو ایک بڑے کرنٹ کی ضرورت ہوتی ہے۔

کم طاقت والے لیزر ڈائیوڈس کو روشنی کے ذرائع (بیج کے ذرائع، آپٹیکل ماڈیول) کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے، اور عام طور پر استعمال ہونے والے پیکجوں میں TO56، بٹر فلائی پیکجز وغیرہ شامل ہیں۔

ہائی پاور لیزر ڈایڈس کو براہ راست لیزر کے طور پر یا یمپلیفائرز کے لیے پمپ کے ذرائع کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔

لیزر ڈایڈڈ ایل ڈی ڈرائیور کی ہدایات:

1. مستقل کرنٹ ڈرائیو: ڈائیوڈ کی وولٹ ایمپیئر خصوصیات کی وجہ سے، دونوں سروں پر کنڈکشن وولٹیج کرنٹ میں ہونے والی تبدیلیوں سے نسبتاً کم متاثر ہوتا ہے، اس لیے یہ لیزر ڈائیوڈز کو چلانے کے لیے وولٹیج کے ذرائع کے لیے موزوں نہیں ہے۔ لیزر ڈایڈس کو چلانے کے لیے DC مستقل کرنٹ کی ضرورت ہوتی ہے۔ جب روشنی کے منبع کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، تو ڈرائیونگ کرنٹ عام طور پر ≤500mA ہوتا ہے۔ جب پمپ کے ذریعہ استعمال کیا جاتا ہے، تو ڈرائیونگ کرنٹ عام طور پر تقریباً 10A ہوتا ہے۔

2. اے ٹی سی کنٹرول (آٹومیٹک ٹمپریچر کنٹرول): لائٹ سورس کا تھریشولڈ کرنٹ، خاص طور پر لیزر، درجہ حرارت میں تبدیلی کے ساتھ بدل جائے گا، جس کی وجہ سے آؤٹ پٹ آپٹیکل پاور میں تبدیلی آئے گی۔ اے ٹی سی روشنی کے منبع پر براہ راست کام کرتا ہے، روشنی کے منبع کی آؤٹ پٹ آپٹیکل پاور کو مستحکم بناتا ہے اور درجہ حرارت میں اچانک تبدیلیوں سے متاثر نہیں ہوتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، لیزر ڈایڈس کی طول موج سپیکٹرم کی خصوصیات بھی درجہ حرارت سے متاثر ہوتی ہیں۔ FP لیزر ڈایڈس کا طول موج سپیکٹرم درجہ حرارت گتانک عام طور پر 0.35nm/℃ ہوتا ہے، اور DFB لیزر diodes کا طول موج سپیکٹرم درجہ حرارت کا گتانک عام طور پر 0.06nm/℃ ہوتا ہے۔ تفصیلات کے لیے، فائبر کپلڈ سیمی کنڈکٹر لیزرز کی بنیادی باتیں دیکھیں۔ درجہ حرارت کی حد عام طور پر 10 ~ 45 ℃ ہے. بٹر فلائی پیکج کو ایک مثال کے طور پر لیتے ہوئے، پن 1 اور 2 لیزر ٹیوب کے درجہ حرارت کی نگرانی کے لیے تھرمسٹر ہیں، عام طور پر 10K-B3950 تھرمسٹر، جو کہ کنٹرول کرنے کے لیے پنوں 6 اور 7 پر TEC کولنگ چپ چلانے کے لیے ATC کنٹرول سسٹم میں واپس آتے ہیں۔ لیزر ٹیوب کا درجہ حرارت ، فارورڈ وولٹیج کولنگ، منفی وولٹیج ہیٹنگ

3. اے پی سی کنٹرول (خودکار پاور کنٹرول): لیزر ڈائیوڈ استعمال کی مدت کے بعد بوڑھا ہو جائے گا، جو آؤٹ پٹ آپٹیکل پاور کو کم کر دے گا۔ اے پی سی کنٹرول اس بات کو یقینی بنا سکتا ہے کہ آپٹیکل پاور ایک خاص حد کے اندر ہے، جو نہ صرف آپٹیکل پاور کو کم ہونے سے روکتا ہے، بلکہ ضرورت سے زیادہ آپٹیکل پاور کی وجہ سے لیزر ٹیوب کو نقصان پہنچانے سے مسلسل کرنٹ سرکٹ کی ناکامی کو بھی روکتا ہے۔

بٹر فلائی پیکج کو ایک مثال کے طور پر لیتے ہوئے، پن 4 اور 5 PD ڈایڈس ہیں، جو لیزر ڈائیوڈ کی آپٹیکل پاور کی نگرانی کے لیے فوٹو ڈیٹیکٹر کے طور پر ٹرانسمپیڈینس ایمپلیفائر کے ساتھ مل جاتے ہیں۔ اگر آپٹیکل پاور کم ہو جائے تو، مسلسل کرنٹ ڈرائیونگ کرنٹ میں اضافہ کریں۔ دوسری صورت میں، ڈرائیونگ کرنٹ کو کم کریں۔

اگرچہ اے ٹی سی اور اے پی سی دونوں کا مقصد روشنی کے منبع کی آؤٹ پٹ آپٹیکل پاور کو مستحکم کرنا ہے، لیکن وہ مختلف عوامل کو نشانہ بناتے ہیں۔ اے پی سی لائٹ سورس ڈیوائس کی عمر بڑھنے کی وجہ سے آپٹیکل پاور میں کمی کو نشانہ بناتا ہے۔ اے پی سی اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ آپٹیکل پاور پہلے کی طرح زیادہ رہے۔ مستحکم پیداوار کی حالت، اور ATC درجہ حرارت کے اثر و رسوخ کی وجہ سے روشنی کے منبع کے بڑھنے اور گرنے کی طاقت کے لیے ہے۔ اے ٹی سی سے گزرنے کے بعد، یہ یقینی بنایا جاتا ہے کہ روشنی کا منبع اب بھی ایک مستحکم آپٹیکل پاور آؤٹ پٹ کرتا ہے۔