اقرأ في هذا المقال


ليزر البئر الكمي هو صمام ثنائي ليزر، بحيث تكون فيه المنطقة المشغولة للجهاز صغيرة جدًا بحيث يكون الحصر الكمومي.

ما المقصود بليزر آبار الكم

  • تتكون ثنائيات الليزر في مواد شبه موصلة مركبة تستطيع إخراج الضوء بكفاءة، حيث يتم معرفة الطول الموجي للضوء الصادر من ليزر البئر الكمي عن طريق كشف المنطقة النشطة بدلاً من مجرد فجوة النطاق للمواد التي يتم تصنيعها منها.
  • وهذا يعني أنه يمكن استخدام أطوال موجية أقل بكثير من ليزر البئر الكمي بالنسبة لصمامات الليزر المعروفة عن طريق مادة ما من أشباه الموصلات، إذ تعد جودة ليزر البئر الكمي أيضًا جيدة بما يكفي مقارنة مع الصمام الثنائي الليزري المعروف بسبب الشكل التدريجي لوظيفة كثافة الحالات.
  • في أوائل عام 1973، اقترح الفيزيائي تشارلز هنري في قسمه، أن يبحث عن هذه الخطوات المتوقعة، وتم صنع الهياكل غير المتجانسة الرفيعة جدًا بواسطة دبليو ويجمان باستخدام تنضيد الحزمة الجزيئية، ولوحظ التأثير الدرامي للخطوات في التجربة التي تلت ذلك، والتي نُشرت عام 1974.
  • بعد أن بينت هذه التجربة صحة مستويات طاقة بئر الكم المتوقعة، حاول هنري التفكير في أحد استخداماتها، فلقد عرف أن بنية البئر الكمومية ستغير كثافة أشباه الموصلات، وتعمل على تحسين ليزر أشباه الموصلات الذي يحتاج عددًا أقل من الإلكترونات والثقوب الإلكترونية حتى يذهب إلى عتبة الليزر.
  • أيضًا عرف أن الطول الموجي لليزر يمكن تغييره فقط من خلال اللعب بسمك طبقات البئر الكمومية الرقيقة، بينما في الليزر العادي يحتاج التغيير في الطول الموجي اللعب في تكوين الطبقة.
  • وقال إن مثل هذا الليزر سيكون له ميزات أداء بكفاءة عالية بالنسبة لأشعة الليزر التي تتميز البنية المزدوجة القياسية التي تم تكوينها في وقتها.
  • حصل دينجل وهنري على براءة اختراع بسبب النوع الحديث من ليزر أشباه الموصلات الذي يحتوي على زوج من الطبقات ذات فجوة الحزمة العريضة التي تشمل على منطقة نشطة تكون بينهما، حيث تكون الطبقات النشطة رقيقة بنسبة جيدة.

المصدر: Quantum Well Lasers، Peter S. Zory, Jr.‏Quantum-Well Laser Array Packaging، Jens W. TommOptical Gain and Recombination in Semiconductors، Peter Blood‏Physics of Quantum Well Devices، B.R. Nag


شارك المقالة: