An bhfuil Feidhm Thionsclaíoch Léasair DPSS ar Eolas Agat? (Cuid 4)

Léasair dpssis féidir é a úsáid i 12 réimse, inniu tabharfaimid isteach ceithre réimse iarratais agus a bprionsabail

9. Cigireacht Fótavoltach

Nochtann teicnící léasair-bhunaithe i gcigireacht fhótavoltach éagsúlacht airíonna ábhartha agus úsáidtear iad go forleathan ar fud an tionscail. Bíonn tionchar ag tomhais cosúil le frithchaitheamh dromchla, gaistí domhainleibhéil, idirleathadh iompróra, struchtúr criostail agus teorainneacha, doimhneacht agus teocht an chineáil acomhal, ionsú solais agus scaipthe, agus díghrádú fótóin ar éifeachtúlacht cealla gréine agus is féidir iad a thomhas trí raon de phróisis optúla. .

Tá an chuid is mó de mhonarú fótavoltach i sileacain; Mar sin féin, tá taighdeoirí ag lorg rogha eile níos saoire agus níos éifeachtaí - perovskite. Le deich mbliana anuas, tá méadú tagtha ar éifeachtacht chomhshó cumhachta na gcealla gréine perovskite ó níos lú ná 4 faoin gcéad go beagnach 30 faoin gcéad , rud is cúis le corraigh mhór. Is féidir le méid beag ábhar perovskite an méid céanna fuinnimh gréine a tháirgeadh le cúpla tonna sileacain. Mar leathsheoltóirí bandgap díreach, tá perovskites iontach do chealla gréine. Tá Perovskite inacmhainne, inbhuanaithe agus éifeachtach, agus tá an cumas aige sileacain a scoitheadh ​​sa mhargadh PV. Mar sin féin, ní dhearnadh éifeachtúlacht perovskite a thomhas ach ar shamplaí bídeacha agus níl sé inmharthana ó thaobh tráchtála de go fóill.

Cuireann léasair aon-minicíochta rogha éifeachtach neamhtheagmhála ar fáil do chéimeanna liteagrafaíochta costasacha, agus leis na tréithe ceart léasair agus na tonnfhaid, is féidir leis na foinsí solais seo na hábhair núíosacha seo a iniúchadh, a athrú agus a ghníomhachtú freisin. Chun táirgeacht ard a bhaint amach ar chostas níos ísle, tá gá le foinse solais le réiteach ard spáis, cáilíocht bhíoma den scoth, agus cobhsaíocht chumhachta fadtéarmach. Mar shampla, is féidir íomháú fótaluminescence (PL) a úsáid le haghaidh rialú cáilíochta éifeachtach (monaróirí sliseog) agus rialú cáilíochta éagsúil (monaróirí ceallraí), áit a n-úsáidtear go minic léasair gar-infridhearg (NIR) mar fhoinsí solais cost-éifeachtach chun na críche sin. Soláthraíonn léasair sa raon ultraivialait (UV) solúbthacht do thréithriú ábhar agus céimeanna próiseála. Mar a dhéantar le próiseáil leathsheoltóra, úsáidtear solas UV i gcéimeanna agus teicnící tomhais éagsúla le haghaidh iniúchadh cille fótavoltach, nuair a cheadaíonn an tonnfhad níos giorra anailís a dhéanamh ar chastacht mhéadaithe an dromchla, agus an fhoinse UV ard-chumhachta radiates nó ablates ábhair díghrádaithe ar an bac tsubstráit.

Clúdaíonn léasair aon-minicíochta an raon NIR go UV, agus tá a saintréithe deartha go sonrach le haghaidh infheidhmeacht na bpróiseas optúla seo.

Cáilíocht bhíoma: áirítear méid, cruth, cobhsaíocht agus déine an bhíoma léasair. Tá léas mód thrasnaigh aonair (TEM 00) riachtanach chun cealla PV a thréithriú, rud a cheadaíonn rialú spásúil ard. Cruth bhíoma den scoth, treo cobhsaí, agus éilipseacht íseal le haghaidh próiseála agus braite comhsheasmhach.

Torann íseal: Ní mór do chealla PV agus léasair braite wafer torann íseal a astú chun earráidí braite a íoslaghdú agus chun tréithriú míchruinn a chosc. Feabhsaíonn an leibhéal torainn íseal, in éineacht leis an leithead líne caol, an cóimheas comhartha-go-torann agus feabhsaíonn sé íogaireacht tomhais agus braite.

Cobhsaíocht: Chun comhsheasmhacht a chinntiú ó cheallraí go ceallraí agus ó phainéal go painéal, tá cobhsaíocht speictreach agus cumhachta den scoth ag teastáil ón léasair freisin chun tomhais ardtaifigh a dhéanamh agus deireadh a chur le hearráidí i dtomhas fada.

10. Máistreacht Táirgeadh Grátála

Is gairis díraonta optúla iad na gairis díraonta optúla a úsáidtear go coitianta chun tonnfhad an tsolais a thomhas, comhdhéanta de roinnt eilimintí díraonta a spásáiltear go rialta - is iad sin bearnaí agus iomairí - ar féidir leo cur isteach ar chéim agus ar aimplitiúid an tsolais eachtra faoi seach. Sampla praiticiúil de ghrátáil is ea a n-úsáid i speictriméadar. Tá an scoilt iontrála suite i bplána fócasach an lionsa, rud a ligeann d'aon solas teagmhais dul tríd agus a bheith comhthreomhar. Buaileann an solas an gráta ansin ionas go scaiptear an solas teagmhais isteach ina thonnfhad comhábhar, agus is féidir an dáileadh déine a fheiceáil go díreach nó a thaifeadadh le fótaiméadar.

Is féidir rátálacha a shocrú i modh tarchurtha nó machnaimh agus úsáidtear iad go forleathan i raon de chórais léasair éagsúla. Tá na grátálacha seo suiteáilte laistigh agus lasmuigh den athshonator le haghaidh roghnú tonnfhad, scaradh bhíoma, múnlú bhíoma, agus polarú. Is sainairíonna iad na rátálacha léasair ardfheidhmíochta a gcuid tairseacha damáiste ag tonnfhaid ar leith, chomh maith lena leithead cuisle ard, ráta athrá, agus éifeachtacht díraonta sa treo polaraithe.

Tá próisis liteagrafaíocht holagrafacha agus trasnaíochta coitianta i dtáirgeadh gráta, cé nach féidir grátálacha speictreach ardcháilíochta a fháil ach trí chótaí ardtaifigh agus léasair gearrthonnta a thabhairt isteach. Is féidir gríl a chruthú trí réimse trasnaíochta léasair mín a tharraingt ar an gciseal lithresist, áit ar féidir tonnta trasnaíochta a ghiniúint trí scoilteadh aimplitiúid de thonnéadan nó bhíoma léasair comhleanúnach - léasair is coitianta in oibríocht aonmhód.

Braitheann éifeachtúlacht agus cáilíocht fhoriomlán gríl a chruthaítear ar an mbealach seo ar roinnt saintréithe na foinse solais a úsáidtear, amhail tonnfhad agus polaraíocht, agus ba cheart na paraiméadair seo a leanas a chur san áireamh agus léasair oiriúnach le haghaidh táirgeadh máistir grátála á mbreithniú:

Ardchumhacht: Bíonn gá le hamanna nochta níos giorra de ghnáth toisc go laghdaíonn sé seo tionchair dhíobhálacha seachtracha amhail creathadh. Dá bhrí sin, is fearr déine solais níos airde.

Cobhsaíocht cumhachta: Is féidir le luaineachtaí i gcumhacht aschuir le linn an phróisis táirgthe an interferogram a mhéadú, rud a fhágann míchruinneas. Dá bhrí sin, tá cumhacht aschuir ultra-cobhsaí agus torann cumhachta undetectable an-tábhachtach chun cáilíocht an diosca tuismitheora grating a chinntiú.

Cáilíocht bhíoma: Tá cáilíocht bhíoma den scoth agus cobhsaíocht pointeála freisin mar phríomh-pharaiméadair chun anailís chomhsheasmhach agus chruinn a chinntiú.

11. Scaipeadh Brillouin

Scaipeadh neamhleaisteach is ea éifeacht Brillouin de bharr idirghníomhú paraiméadrach na bhfótón le fónóin theirmeacha, mar atá le fáil i speictreascópacht Raman, cé go bhfuil sé anseo de bharr idirghníomhú an tsolais le fónóin a chreathadh sa raon fuaimiúil; Is minic a dtugtar tonnta fuaime orthu. Is féidir leis na luaineachtaí dinimiciúla teirmeacha seo a bheith ina gcúis le hathruithe ar innéacs tairiseach tréleictreach agus athraonta an ábhair iompróra, rud a fhágann go mbíonn éifeachtaí scaipthe lag neamhleaisteach de réir mar a théann fótóin tríd. Déanann an t-idirghníomhú neamhleaisteach seo athrú ar mhinicíocht laistigh den solas teagmhais, comhréireach le luas coibhneasta an fhóin, agus mar thoradh air sin tá athrú fuinnimh nó aistriú Stokes, a bhfuil roinnt orduithe méid níos lú ná an t-aistriú Raman mar gheall ar chomparáidí idir luas na fuaime. agus luas an tsolais.

I Raman, baineann an t-aistriú Stokes seo le hidirghníomhaíochtaí sonracha creathadh agus rothlacha ag an leibhéal móilíneach, agus tá an t-aistriú Brillouin mar thoradh ar idirghníomhaíochtaí macrascópacha, íseal-minicíochta leis an meán mórchóir, áit a mbíonn éifeachtaí neamhlíneacha is minice mar thoradh ar leictreabhrú. Is féidir an t-aistriú Stokes seo a bheith mar thoradh freisin ar athruithe ar an struchtúr luchta (polarón) nó ar a ascalúchán maighnéadach (maighnéadach). D’fhéadfadh go gcaillfeadh fótóin fuinneamh, rud a d’fhéadfadh bogadh i dtreo tonnfhad níos faide, nó fuinneamh a fháil, rud a chruthódh tonnfhad níos giorra (frith-Stokes).

Ag cumhacht léasair íseal, is féidir leis na héifeachtaí Brillouin seo tarlú go spontáineach, ach ag déine cumhachta níos airde, is féidir an éifeacht seo a spreagadh go díreach le fótóin corraithe, ar a dtugtar scaipthe Brillouin spreagtha (SBS). Cruthaíonn SBS tonnta fuaime san ábhar iompróra, ag iomadú sa treo céanna leis an bhíoma teagmhais, agus déantar na fótóin scaipthe agus ghluaiste a léiriú nó a fhrithchaitear ar ais i dtreo an bhíoma teagmhais. Is féidir an scaipeadh seo a anailísiú chun airíonna leaisteacha éagsúla scannáin agus samplaí submicron a chinneadh, chomh maith le hairíonna dromchla na n-ábhar mórchóir, agus úsáidtear é le haghaidh raon leathan iarratas; I measc na samplaí tá geolaíocht, bitheolaíocht agus eolaíochtaí beatha, ola agus gás, teileachumarsáid, agus go leor eile. Mar shampla, is é an éifeacht ais-mhachnaimh spreagtha seo a chuireann teorainn leis an gcumhacht optúil iomlán is féidir a instealladh isteach sa snáithín. Úsáidtear an éifeacht seo go forleathan freisin i gcomhchuingeacht chéim optúil, áit a n-úsáidtear scátháin comhchuingeacha céim (PCM) chun saobhadh teirmeach a cheartú i gcriostail léasair agus chun níos mó cruthanna bhíoma Gaussach a tháirgeadh.

Toisc go bhfuil an éifeacht scaipthe an-lag agus nach bhfuil aistriú Stokes ach cúpla piciméadar, tá an léasair excitation a úsáidtear ríthábhachtach. Ní mór go mbeadh leithead líne thar a bheith cúng agus fad comhleanúnachais fada ag an léasair chun a chinntiú go bhfuil torthaí éifeacht scaipthe Brillouin faoi deara go soiléir le dea-réiteach agus cóimheas comhartha-go-torann.

12. Idirmhéadracht

Tagraíonn trasnaíocht do theicníc leathan a bhraitheann ar fhorshuíomh dhá chonair solais chomhleanúnach, atá scartha go coitianta ó fhoinse solais amháin, chun patrún trasnaíochta a fhoirmiú. Is é an cur isteach seo ba chúis leis an difríocht idir an cosán idir dhá bhíoma, cosán solais tagartha, agus cosán solais sampla teagmhais, rud a fhágann go bhfuil athrú intomhaiste ar an bpatrún imeall. Is féidir an teicníocht tomhais seo a úsáid le haghaidh feidhmeanna éagsúla - ó tomhais achair nó dromchla simplí go struchtúir agus struis, go tomhais tonnta imtharraingthe.

Go teoiriciúil, tá an socrú turgnamhach tipiciúil an-simplí. Roinntear an léasair comhleanúnach ardchobhsaí ina dhá chun bíomaí ar leithligh agus comhionann a tháirgeadh. Is lámh tagartha é ceann acu le cosán fosaithe, agus cruthaíonn an ceann eile léas teagmhais gluaiseachta den sampla. Ar dtús, tá an dá bhíoma solais i gcéim, scartha ón bhfoinse comhleanúnach céanna. Má tá an dá chosán an fad céanna, beidh siad fós i gcéim nuair a shroicheann siad an brathadóir. Mar sin féin, de bharr diall beag i gcosán an léas samplach athraíonn a chéim maidir leis an léas tagartha agus mar sin cruthaíonn sé diallais ghaolmhara sa phatrún trasnaíochta. Is aschuir intomhaiste iad na diallais seo sa phatrún trasnaíochta.

Roinnt fachtóirí le cur san áireamh agus an fhoinse solais cheart á roghnú le haghaidh trasnamhéadair:

Gcéad dul síos, tá cobhsaíocht hyperspectral ag teastáil ón bhfoinse solais chun a chinntiú go bhfuil an t-athrú patrún de bharr an tsampla agus ní an éifeacht léasair. Cinnfidh faid comhleanúnachais níos faide, agus mar sin leithead líne níos cúinge, go páirteach taifeach an tomhais, agus an tonnfhad a úsáidtear á gcur san áireamh freisin.

Cinntíonn ard-chobhsaíocht pointeála bhíoma tomhais comhsheasmhacha ag an suíomh samplach roghnaithe, agus laghdaíonn cáilíocht bhíoma ard an chastacht a d'fhéadfadh teacht chun cinn nuair a bhíonn torthaí tomhais á anailísiú.

Mar fhocal scoir, tá sé tábhachtach an leibhéal cumhachta atá ar fáil a mheas i gcomparáid leis an méid sampla, toisc gur féidir le cumhacht níos airde limistéar níos mó a íomhá.

Eolas teagmhála:

Má tá aon smaointe agat, bíodh leisce ort labhairt linn. Is cuma cén áit a bhfuil ár gcustaiméirí agus cad iad na riachtanais atá againn, leanfaimid ár gcuspóir chun ardchaighdeán, praghsanna íseal, agus an tseirbhís is fearr a sholáthar dár gcustaiméirí.