ترانزیستور لیزری (Laser Transistor)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع ترانزیستورها (Transistor) را در آموزش زیر شرح دادیم :
ترانزیستور لیزری (Laser Transistor) :
ترانزیستور لیزری (Laser Transistor) نوعی ترانزیستور نوری است که قادر به تولید نور لیزر (نشر همدوس) در کنار عملکرد الکتریکی معمولی خود است. این قطعه که گاهی ترانزیستور نشر نوری (Light-Emitting Transistor - LET) با قابلیت لیزر نامیده می شود، یک نیمه هادی با ساختار چاه کوانتومی است که در پیکربندی ترانزیستور (معمولا HBT) ساخته شده است.
اولین ترانزیستور لیزری در سال ۲۰۰۴ توسط گروه پروفسور فنگ (Feng) در دانشگاه ایلینوی ساخته شد. ساختار آن مشابه یک HBT با لایه های چاه کوانتومی در ناحیه بیس است. با تزریق جریان کافی به بیس، وارونی جمعیت در چاه های کوانتومی ایجاد می شود و با وجود یک تشدیدگر (کاواک) که توسط وجوه شکست بلور تشکیل می شود، نور لیزر تولید می شود. این ترانزیستور می تواند همزمان به عنوان تقویت کننده الکتریکی و منبع نور لیزر عمل کند.
\[ P_{laser} \propto (I_B - I_{th}) \]مزایای ترانزیستور لیزری: امکان مدولاسیون مستقیم نور با سرعت بالا (تا چند ده گیگاهرتز)، یکپارچگی با مدارهای الکترونیکی، و قابلیت کاربرد در ارتباطات نوری روی تراشه (On-chip optical interconnects). همچنین می تواند به عنوان تقویت کننده نوری و سوئیچ نوری استفاده شود.
چالش ها: اتلاف حرارتی بالا، پیچیدگی ساخت، و نیاز به مواد با کیفیت بالا (مانند GaAs, InP). تحقیقات برای بهبود کارایی و کاهش آستانه لیزر ادامه دارد. ترانزیستورهای لیزری هنوز در مرحله تحقیقاتی هستند و به تولید انبوه نرسیده اند، اما پتانسیل بالایی برای نسل آینده مدارهای مجتمع نوری-الکترونیکی دارند.
