Conas saolré dé-óid i dtrealamh teiripe léasair a mheas?

1, na fachtóirí a mbíonn tionchar acu ar shaolré dé-óid
Tá saolré dé-óid léasair srianta ag fachtóirí éagsúla, ar a bhfuil teocht, sruth agus cumhacht optúil na trí phríomh-athróg:

éifeacht teochta
Le haghaidh gach méadú 10 céim ar theocht acomhal dé-óid, laghdaítear an saolré 50% -70%. Mar shampla, le haghaidh dé-óid léasair GaAlAs le tonnfhad 850nm, méadaíonn an tairseach reatha thart ar 1% in aghaidh gach méadú 1 céim ar theocht; Méadaíonn an sruth tairsí de thonnfhad 1300nm dé-óid léasair InGaAs thart ar 2% in aghaidh gach ardú teochta 1 céim. Is féidir le teocht ard dlús a chur le ocsaídiú dromchla cuas, fás díláithrithe, agus idirleathadh miotail, rud a fhágann go dtiocfaidh díghrádú leictreoid nó teip nascáil.
Strus reatha
Nuair a sháraíonn an sruth tiomána 80% den luach rátáilte, téann an dé-óid isteach i stát ard-strus, méadaíonn athmheascadh neamh-radaíoch, agus laghdaítear an éifeachtacht lonrúil. Mar shampla, luasghéaraíonn múnla áirithe dé-óid léasair dul in aois ag 70 céim agus 1.2 uair an sruth rátáilte, agus tá an meán-am ríofa idir teipeanna (MTTF) níos mó ná 100000 uair an chloig. Mar sin féin, in úsáid iarbhír, má athraíonn an sruth go minic, féadfar an saolré a ghiorrú go suntasach.
dlús cumhachta optúla
Is féidir le dlús cumhachta ard damáiste optúil dromchla cuas (COD) a dhéanamh níos measa, go háirithe i mód oibriúcháin bíogach, nuair is féidir leis an mbuaicchumhacht mheandarach a bheith níos mó ná an tairseach damáiste dromchla cuas, rud a fhágann teip thubaisteach. Mar shampla, tá saolré meán de 2.19 × 10 ⁹ bíoga ag dé-óid léasair ardchumhachta ag timthriall dleachta 10%, sruth 90A, agus teocht an uisce 20 céim; Nuair a ardaíonn teocht an uisce go 35 céim, laghdaítear an saolré go 1.65 × 10 ⁹ bíoga.
2, Modhanna tástála caighdeánaithe le haghaidh measúnú saoil
Chun an timthriall meastóireachta a ghiorrú, glacann an tionscal go ginearálta Tástáil Luathaithe Aosaithe (ALT), a shamhlaíonn cásanna úsáide fadtéarmacha trí theocht nó sruth a mhéadú, agus a chomhcheanglaíonn samhlacha staidrimh chun an saolré iarbhír a ríomh:

Mód Tástála Luathaithe Aosaithe
Modh cumhachta tairiseach (APC): coinníonn sé an chumhacht optúil aschuir tairiseach trí chiorcad aiseolais, ag ionsamhladh an staid oibre iarbhír. Mar shampla, úsáideann córas tástála áirithe photodetectors seachtracha nó dé-óid monatóireachta inmheánacha chun monatóireacht a dhéanamh ar chumhacht i bhfíor-am. Nuair a thagann laghdú 20% ar an gcumhacht aschuir nó nuair a mhéadaíonn an sruth tiomána 20%, socraítear an saolré a fhoirceannadh.
Modh srutha tairiseach (ACC): Coinnigh an sruth tiomána tairiseach agus déan monatóireacht ar na hathruithe sa chumhacht optúil le himeacht ama. Tá an modh seo oiriúnach chun staidéar a dhéanamh ar mheicníochtaí díghrádaithe, ach tá sé difriúil go mór ó na coinníollacha oibre iarbhír.
Paraiméadair tástála eochair
Sruth tairsí (Ith): léiríonn sé fás na lochtanna sa réigiún gníomhach. Le linn an phróisis aosaithe, méadaíonn Ith go logartamach le himeacht ama. Nuair a shroicheann Ith 1.5 uair an luach tosaigh, meastar go ginearálta gur theip ar an dé-óid.
Éifeachtúlacht fána (η): tréithríonn an éifeachtúlacht chomhshó fhótaileictreach. Is féidir laghdú 30% in η nó laghdú 50% ar chumhacht aschurtha a úsáid mar chritéar maidir le deireadh-saolré.
Voltas ar aghaidh (Vf): léiríonn sé an t-athrú ar fhriotaíocht teagmhála leictreoid. D’fhéadfadh méadú neamhghnácha ar Vf díghrádú nasctha nó idirleathadh miotail a léiriú.
Samhlacha Staidrimh agus eachtarshuíomh an tSaoil
Bunaithe ar chothromóid Arrhenius, eachtarshuigh saolré teocht an tseomra trí shonraí tástála luasghéaraithe ardteochta. Mar shampla, is é 2300 uair an chloig ag 70 céim saolré dé-óid léasair áirithe, agus is féidir an saolré ag teocht an tseomra (25 céim) a eachtarshuíomh go dtí níos mó ná 100000 uair an chloig tríd an bhfuinneamh gníomhachtaithe (Ea=0.7eV) a ríomh. Ina theannta sin, is féidir an múnla dáileadh gnáth log a úsáid chun anailís a dhéanamh ar an saol meánach agus dáileadh ráta teip.
3, Anailís ar Mhód Teip agus Straitéis Optamaithe Saoil
Is féidir teip dé-óid léasair a roinnt i dtrí chatagóir, agus is gá bearta optamaithe spriocdhírithe a ghlacadh:

Teip Luath
De bharr lochtanna déantúsaíochta (cosúil le dislocations, éilliú dromchla cuas) nó saincheisteanna pacáistithe (cosúil le sádráil fíorúil doirteal teasa), a tharlaíonn de ghnáth laistigh de 50-100 uair an chloig ó oibríocht tosaigh. Áirítear leis an réiteach:
Scagadh dian: baintear gléasanna luath-theip trí thástáil aosaithe ardteochta.
Pacáistiú optamaithe: Glacadh le táthú eutectic, doirteal teasa le friotaíocht íseal teirmeach, agus pacáistiú aerdhíonach chun strus teirmeach a laghdú.
Teip thaisme
Fachtóirí seachtracha mar urscaoileadh leictreastatach (ESD), borrtha leictreacha, nó tonnchrith meicniúla is cúis leis. Áirítear ar na bearta cosanta:
Cosaint ESD: Comhtháthaigh dé-óid TVS sa chiorcad tiománaí chun spící voltais a theorannú.
Sárú borrtha: Ciorcad tosaithe bog a úsáid chun athruithe tobanna ar an sruth a sheachaint.
Teip caitheamh agus cuimilt
Is í an phríomhchúis le deireadh-an tsaoil-díghrádaithe ábhartha, mar ocsaídiú dromchla cuas agus idirleathadh miotail. I measc na dtreoracha optamaithe tá:
Feabhsú ábhair: Glacadh le teicneolaíocht dromchla cuas neamh-ionsú (NAB) chun damáiste teirmeach de bharr ionsú solais a laghdú.
Dearadh diomailt teasa: Úsáid fuaraitheoirí micreachannel nó fuaraitheoirí leathsheoltóra (TECanna) chun teocht an acomhal a rialú laistigh de raon sábháilte.
Straitéis tiomána: Ag baint úsáide as modhnú leithead bíge (PWM) nó rialú cumhachta dinimiciúil chun an meán-dlús cumhachta optúla a laghdú.
4, Cásanna iarratais tionscail agus tacaíocht sonraí
Cás trealamh léasair leighis
Úsáidtear samhail áirithe de léasair stáit soladach pumpáilte dé-óid (DPL) le haghaidh cóireála deirmeolaíochta, agus sainmhínítear a shaolré mar chríoch nuair a bhíonn an chumhacht aschurtha faoi bhun 70% den luach rátáilte. Trí phróiseas snasta an chriostail dúbailt minicíochta (KTP) a bharrfheabhsú agus an dlús cumhachta taobh istigh den chuas a rialú, leathnaíodh saolré an léasair ó 5000 uair go dtí níos mó ná 10000 uair an chloig.
Sonraí dé-óid léasair ardchumhachta
Tá cumhacht aschurtha de 91W ag dé-óid léasair quasi-toinne (QCW) , éifeachtacht fána 1.16W/A, agus saolré meán de 2.19 × 10 ⁹ bíoga ag teocht an tseomra agus timthriall dualgais 10%. Trí fheabhas a chur ar an bpróiseas pacáistithe sádrála ilchiseal, méadaíodh an lamháltas teochta comhshaoil ​​ó 20 céim go 35 céim, agus laghdaíodh an ráta díghrádaithe saoil de 25%.