ការពន្យល់លម្អិតនៃការបាត់បង់ការស្រូបចូលក្នុងវត្ថុធាតុសរសៃអុបទិក

សម្ភារៈដែលប្រើសម្រាប់ផលិតសរសៃអុបទិកអាចស្រូបយកថាមពលពន្លឺ។ បន្ទាប់ពីភាគល្អិតនៅក្នុងវត្ថុធាតុសរសៃអុបទិកស្រូបយកថាមពលពន្លឺ ពួកវាបង្កើតរំញ័រ និងកំដៅ ហើយរលាយថាមពល ដែលបណ្តាលឱ្យបាត់បង់ការស្រូបយក។អត្ថបទនេះនឹងវិភាគការបាត់បង់ការស្រូបយកសារធាតុសរសៃអុបទិក។

យើងដឹងថារូបធាតុត្រូវបានផ្សំឡើងដោយអាតូម និងម៉ូលេគុល ហើយអាតូមត្រូវបានផ្សំឡើងដោយស្នូលអាតូមិក និងអេឡិចត្រុង extranuclear ដែលបង្វិលជុំវិញស្នូលអាតូមក្នុងគន្លងជាក់លាក់មួយ។ នេះគឺដូចជាផែនដីដែលយើងរស់នៅ ក៏ដូចជាភពដូចជា Venus និង Mars ទាំងអស់វិលជុំវិញព្រះអាទិត្យ។ អេឡិចត្រុងនីមួយៗមានបរិមាណថាមពលជាក់លាក់មួយ ហើយស្ថិតនៅក្នុងគន្លងជាក់លាក់មួយ ឬនិយាយម្យ៉ាងទៀត គន្លងនីមួយៗមានកម្រិតថាមពលជាក់លាក់។

កម្រិតថាមពលគន្លងខិតទៅជិតស្នូលអាតូមិកគឺទាបជាង ខណៈកម្រិតថាមពលគន្លងនៅឆ្ងាយពីស្នូលអាតូមិកគឺខ្ពស់ជាង។ទំហំនៃភាពខុសគ្នានៃកម្រិតថាមពលរវាងគន្លង ត្រូវបានគេហៅថាភាពខុសគ្នានៃកម្រិតថាមពល។ នៅពេលដែលអេឡិចត្រុងផ្លាស់ប្តូរពីកម្រិតថាមពលទាបទៅកម្រិតថាមពលខ្ពស់ ពួកគេត្រូវការស្រូបយកថាមពលនៅភាពខុសគ្នានៃកម្រិតថាមពលដែលត្រូវគ្នា។

នៅក្នុងសរសៃអុបទិក នៅពេលដែលអេឡិចត្រុងនៅកម្រិតថាមពលជាក់លាក់មួយត្រូវបាន irradiated ជាមួយពន្លឺនៃរលកចម្ងាយដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងភាពខុសគ្នានៃកម្រិតថាមពល អេឡិចត្រុងដែលមានទីតាំងនៅលើគន្លងថាមពលទាបនឹងប្តូរទៅគន្លងដែលមានកម្រិតថាមពលខ្ពស់ជាង។អេឡិចត្រុងនេះស្រូបយកថាមពលពន្លឺ ដែលបណ្តាលឱ្យបាត់បង់ការស្រូបយកពន្លឺ។

សម្ភារៈមូលដ្ឋានសម្រាប់ផលិតសរសៃអុបទិក ស៊ីលីកុនឌីអុកស៊ីត (SiO2) ខ្លួនវាស្រូបពន្លឺ មួយហៅថា ស្រូបអ៊ុលត្រាវីយូឡេ និងមួយទៀតហៅថា ស្រូបអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ។ នាពេលបច្ចុប្បន្ន ទំនាក់ទំនងខ្សែកាបអុបទិក ជាទូទៅដំណើរការតែក្នុងជួររលកនៃ 0.8-1.6 μ m ដូច្នេះយើងនឹងពិភាក្សាតែការខាតបង់នៅក្នុងតំបន់ធ្វើការនេះ។

កំពូលនៃការស្រូបយកដែលបង្កើតឡើងដោយការផ្លាស់ប្តូរអេឡិចត្រូនិចនៅក្នុងកញ្ចក់រ៉ែថ្មខៀវគឺប្រហែល 0.1-0.2 μm រលកពន្លឺនៅក្នុងតំបន់អ៊ុលត្រាវីយូឡេ។ នៅពេលដែលរលកកើនឡើង ការស្រូបរបស់វាថយចុះបន្តិចម្តងៗ ប៉ុន្តែតំបន់ដែលរងផលប៉ះពាល់គឺធំទូលាយ ដែលឈានដល់ប្រវែងរលកលើសពី 1 μm។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការស្រូបកាំរស្មីយូវីមានឥទ្ធិពលតិចតួចលើសរសៃអុបទិករ៉ែថ្មខៀវដែលដំណើរការនៅក្នុងតំបន់អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ។ ឧទាហរណ៍ នៅក្នុងតំបន់ពន្លឺដែលអាចមើលឃើញនៅរលកនៃ 0.6 μm ការស្រូបកាំរស្មីអ៊ុលត្រាវីយូឡេអាចឡើងដល់ 1dB/km ដែលថយចុះមកត្រឹម 0.2-0.3dB/km នៅរលកប្រវែង 0.8 μm ហើយត្រឹមតែប្រហែល 0.1dB/km នៅរលកប្រវែង 1.2 μm។

ការបាត់បង់ការស្រូបយកអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដនៃសរសៃរ៉ែថ្មខៀវត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការរំញ័រម៉ូលេគុលនៃសម្ភារៈនៅក្នុងតំបន់អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ។ មានកំពូលនៃការស្រូបយករំញ័រជាច្រើននៅក្នុងក្រុមប្រេកង់ខាងលើ 2 μ m ។ ដោយសារតែឥទ្ធិពលនៃសារធាតុ doping ផ្សេងៗនៅក្នុងសរសៃអុបទិក វាមិនអាចទៅរួចទេដែលសរសៃរ៉ែថ្មខៀវមានបង្អួចបាត់បង់ទាបនៅក្នុងប្រេកង់លើសពី 2 μm។ ការបាត់បង់ដែនកំណត់ទ្រឹស្តីនៅចម្ងាយរលក 1.85 μ m គឺ ldB/km ។តាមរយៈការស្រាវជ្រាវ គេក៏បានរកឃើញថាមាន \"ម៉ូលេគុលបំផ្លិចបំផ្លាញ\" មួយចំនួនដែលបង្កបញ្ហានៅក្នុងកញ្ចក់ Quartz ដែលភាគច្រើនជាសារធាតុមិនបរិសុទ្ធនៃលោហៈផ្លាស់ប្តូរដែលមានគ្រោះថ្នាក់ដូចជាទង់ដែង ដែក ក្រូមីញ៉ូម ម៉ង់ហ្គាណែស។ ការលុបបំបាត់ \'អ្នកបង្កបញ្ហា\' និងការបន្សុទ្ធដោយគីមីនូវវត្ថុធាតុដើមដែលប្រើសម្រាប់ផលិតសរសៃអុបទិកអាចកាត់បន្ថយការខាតបង់យ៉ាងច្រើន។

ប្រភពស្រូបយកមួយផ្សេងទៀតនៅក្នុងសរសៃអុបទិករ៉ែថ្មខៀវគឺដំណាក់កាលអ៊ីដ្រូសែន (OH -) ។ វាត្រូវបានគេរកឃើញថាអ៊ីដ្រូសែនមានកម្រិតស្រូបយកបីនៅក្នុងក្រុមការងារនៃសរសៃដែលមាន 0.95 μ m, 1.24 μ m និង 1.38 μ m ។ ក្នុងចំនោមពួកគេការបាត់បង់ការស្រូបយកនៅរលកនៃ 1.38 μ m គឺធ្ងន់ធ្ងរបំផុតនិងមានឥទ្ធិពលខ្លាំងបំផុតលើសរសៃ។ នៅរលកនៃ 1.38 μ m ការបាត់បង់កំពូលនៃការស្រូបយកដែលបង្កើតឡើងដោយអ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែនដែលមានមាតិកាត្រឹមតែ 0.0001 គឺខ្ពស់រហូតដល់ 33dB / km ។

តើអ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែនទាំងនេះមកពីណា? មានប្រភពជាច្រើននៃអ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែន។ ទីមួយ វត្ថុធាតុដើមដែលប្រើសម្រាប់ផលិតសរសៃអុបទិកមានផ្ទុកនូវសារធាតុសំណើម និងអ៊ីដ្រូអុកស៊ីត ដែលពិបាកក្នុងការយកចេញកំឡុងពេលដំណើរការបន្សុតវត្ថុធាតុដើម ហើយទីបំផុតនៅតែមានទម្រង់ជាអ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងសរសៃអុបទិក។ ទីពីរ សមាសធាតុអ៊ីដ្រូសែន និងអុកស៊ីហ៊្សែនដែលប្រើក្នុងការផលិតសរសៃអុបទិកមានបរិមាណសំណើមតិចតួច។ ទីបី ទឹកត្រូវបានបង្កើតកំឡុងពេលដំណើរការផលិតសរសៃអុបទិក ដោយសារប្រតិកម្មគីមី។ ទីបួនគឺថាការចូលនៃខ្យល់ខាងក្រៅនាំមកនូវចំហាយទឹក។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដំណើរការផលិតឥឡូវនេះបានអភិវឌ្ឍក្នុងកម្រិតមួយដ៏សន្ធឹកសន្ធាប់ ហើយខ្លឹមសារនៃអ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានកាត់បន្ថយមកនៅកម្រិតទាបគ្រប់គ្រាន់ ដែលឥទ្ធិពលរបស់វាទៅលើសរសៃអុបទិកអាចត្រូវបានគេមិនអើពើ។