នៅក្នុងសេណារីយ៉ូដំណើរការដែលមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់នៃម៉ាស៊ីនសម្គាល់ឡាស៊ែរកម្រិត picosecond មូលដ្ឋាន ជាសមាសធាតុទ្រទ្រង់ស្នូលនៃឧបករណ៍ ការជ្រើសរើសសម្ភារៈរបស់វាកំណត់ដោយផ្ទាល់នូវស្ថេរភាពនៃភាពត្រឹមត្រូវនៃដំណើរការ។ ថ្មក្រានីត និងដែកវណ្ណះ គឺជាវត្ថុធាតុដើមពីរសម្រាប់ការផលិតមូលដ្ឋាន។ អត្ថបទនេះនឹងធ្វើការប្រៀបធៀបពីទិដ្ឋភាពដូចជាលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត គោលការណ៍នៃការបន្ថយភាពជាក់លាក់ និងទិន្នន័យការអនុវត្តជាក់ស្តែង ដោយផ្តល់នូវមូលដ្ឋានវិទ្យាសាស្ត្រសម្រាប់ការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវឧបករណ៍។
I. ភាពខុសគ្នានៃលក្ខណៈសម្បត្តិសម្ភារៈ៖ តក្កវិជ្ជាមូលដ្ឋាននៃការអនុវត្តភាពជាក់លាក់
ថ្មក្រានីតគឺជាថ្មភ្នំភ្លើងធម្មជាតិ ដែលបង្កើតឡើងដោយការគ្រីស្តាល់យ៉ាងជិតស្និទ្ធនៃសារធាតុរ៉ែដូចជាថ្មខៀវ និងថ្មហ្វែលស្ប៉ានៅខាងក្នុង។ វាត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយរចនាសម្ព័ន្ធក្រាស់ និងភាពរឹងខ្ពស់។ ដង់ស៊ីតេរបស់វាជាធម្មតាមានចន្លោះពី 2.7 ទៅ 3.1 ក្រាម/សង់ទីម៉ែត្រគូប ហើយមេគុណនៃការពង្រីកកម្ដៅរបស់វាគឺទាបបំផុត ប្រហែល (4-8) ×10⁻⁶/℃ ដែលអាចទប់ទល់នឹងឥទ្ធិពលនៃការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាពលើភាពត្រឹមត្រូវនៃឧបករណ៍បានយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព។ លើសពីនេះ រចនាសម្ព័ន្ធមីក្រូតែមួយគត់នៃថ្មក្រានីតផ្តល់ឱ្យវានូវដំណើរការសំណើមដ៏ល្អឥតខ្ចោះ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យវាស្រូបយកថាមពលរំញ័រខាងក្រៅបានយ៉ាងឆាប់រហ័ស និងកាត់បន្ថយការជ្រៀតជ្រែកនៃរំញ័រលើភាពត្រឹមត្រូវនៃដំណើរការ។
ដែកវណ្ណះ ជាវត្ថុធាតុដើមឧស្សាហកម្មប្រពៃណី មានដង់ស៊ីតេប្រហែល 7.86 ក្រាម/សង់ទីម៉ែត្រគូប កម្លាំងបង្ហាប់ខ្ពស់ ប៉ុន្តែក្តៅ។
ចំនួនពង្រីក (ប្រហែល 12×10⁻⁶/℃) គឺ 1.5-3 ដងនៃថ្មក្រានីត។ លើសពីនេះ មានរចនាសម្ព័ន្ធក្រាហ្វីតជាបំណែកៗនៅខាងក្នុងដែកវណ្ណះ។ ក្នុងអំឡុងពេលប្រើប្រាស់រយៈពេលវែង រចនាសម្ព័ន្ធទាំងនេះអាចនាំឱ្យមានកំហាប់ភាពតានតឹង ដែលប៉ះពាល់ដល់ស្ថេរភាពនៃសម្ភារៈ និងបណ្តាលឱ្យមានការថយចុះនៃភាពជាក់លាក់។
II. យន្តការកាត់បន្ថយភាពជាក់លាក់ក្នុងការកែច្នៃកម្រិត Picosecond
ដំណើរការឡាស៊ែរកម្រិត Picosecond មានតម្រូវការខ្ពស់ខ្លាំងសម្រាប់ស្ថេរភាពបរិស្ថាន។ ការខូចទ្រង់ទ្រាយបន្តិចបន្តួចនៃសម្ភារៈមូលដ្ឋាននឹងត្រូវបានពង្រីកទៅក្នុងលទ្ធផលដំណើរការ។ ការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាព រំញ័រដែលបង្កើតឡើងដោយប្រតិបត្តិការឧបករណ៍ ភាពអស់កម្លាំងក្រោមបន្ទុករយៈពេលវែង។ល។ សុទ្ធតែជាកត្តាសំខាន់ៗដែលនាំឱ្យមានការថយចុះភាពត្រឹមត្រូវ។
នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពផ្លាស់ប្តូរ ទំហំនៃថ្មក្រានីតផ្លាស់ប្តូរបន្តិចបន្តួចដោយសារតែមេគុណពង្រីកកម្ដៅទាបរបស់វា។ មេគុណពង្រីកកម្ដៅដ៏ធំដែលទាក់ទងគ្នានៃដែកវណ្ណះនឹងបណ្តាលឱ្យមូលដ្ឋានឆ្លងកាត់ការខូចទ្រង់ទ្រាយដែលពិបាករកឃើញដោយភ្នែកទទេ។ ការខូចទ្រង់ទ្រាយនេះនឹងប៉ះពាល់ដោយផ្ទាល់ដល់ស្ថេរភាពនៃផ្លូវអុបទិកឡាស៊ែរ និងបណ្តាលឱ្យទីតាំងសម្គាល់ផ្លាស់ប្តូរ។ ទាក់ទងនឹងរំញ័រ លក្ខណៈសំណើមខ្ពស់នៃថ្មក្រានីតអាចកាត់បន្ថយរំញ័រ 100Hz ក្នុងរយៈពេល 0.12 វិនាទី ខណៈពេលដែលដែកវណ្ណះត្រូវការ 0.9 វិនាទី។ ក្រោមលក្ខខណ្ឌរំញ័រប្រេកង់ខ្ពស់ ភាពត្រឹមត្រូវនៃដំណើរការនៃឧបករណ៍ដែលមានមូលដ្ឋានដែកវណ្ណះងាយនឹងប្រែប្រួល។
III. ការប្រៀបធៀបទិន្នន័យកាត់បន្ថយភាពជាក់លាក់
យោងតាមការធ្វើតេស្តរបស់ស្ថាប័នវិជ្ជាជីវៈ ក្នុងអំឡុងពេលប្រតិបត្តិការសម្គាល់ឡាស៊ែរ picosecond រយៈពេល 8 ម៉ោងជាប់ៗគ្នា ការចុះខ្សោយភាពត្រឹមត្រូវនៃការកំណត់ទីតាំងអ័ក្ស XY នៃឧបករណ៍ដែលមានមូលដ្ឋានថ្មក្រានីតគឺស្ថិតនៅក្នុងរង្វង់ ±0.5μm។ ការចុះខ្សោយភាពជាក់លាក់នៃឧបករណ៍មូលដ្ឋានដែកវណ្ណះឈានដល់ ±3μm ជាមួយនឹងភាពខុសគ្នាគួរឱ្យកត់សម្គាល់។ នៅក្នុងបរិយាកាសក្លែងធ្វើដែលមានការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាព 5℃ កំហុសខូចទ្រង់ទ្រាយកម្ដៅនៃឧបករណ៍មូលដ្ឋានថ្មក្រានីតគឺត្រឹមតែ +0.8μm ខណៈពេលដែលឧបករណ៍មូលដ្ឋានដែកវណ្ណះគឺខ្ពស់ដល់ +12μm។
លើសពីនេះ ពីទស្សនៈនៃការប្រើប្រាស់រយៈពេលវែង អត្រានៃការវិនិច្ឆ័យខុសនៃមូលដ្ឋានថ្មក្រានីតគឺមានតែ 0.03% ប៉ុណ្ណោះ ខណៈដែលអត្រានៃការវិនិច្ឆ័យខុសនៃមូលដ្ឋានដែកវណ្ណះគឺខ្ពស់ដល់ 0.5% ដោយសារតែបញ្ហាស្ថេរភាពរចនាសម្ព័ន្ធ។ ទិន្នន័យទាំងនេះបង្ហាញយ៉ាងពេញលេញថា ក្រោមតម្រូវការភាពជាក់លាក់ខ្ពស់នៃដំណើរការកម្រិត picosecond គុណសម្បត្តិស្ថេរភាពនៃមូលដ្ឋានថ្មក្រានីតគឺមានសារៈសំខាន់។
IV. ការណែនាំអំពីការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើង និងការអនុវត្តជាក់ស្តែង
សម្រាប់សហគ្រាសដែលស្វែងរកភាពត្រឹមត្រូវនៃដំណើរការចុងក្រោយ ការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវមូលដ្ឋានដែកវណ្ណះទៅជាមូលដ្ឋានថ្មក្រានីតគឺជាមធ្យោបាយដ៏មានប្រសិទ្ធភាពមួយដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃឧបករណ៍។ ក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើង គួរតែយកចិត្តទុកដាក់ចំពោះភាពត្រឹមត្រូវនៃដំណើរការនៃមូលដ្ឋានថ្មក្រានីត ដើម្បីធានាថាផ្ទៃរាបស្មើបំពេញតាមតម្រូវការរចនា។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ដោយរួមផ្សំជាមួយឧបករណ៍ជំនួយដូចជាប្រព័ន្ធញែករំញ័រអណ្តែតខ្យល់ ប្រសិទ្ធភាពប្រឆាំងនឹងរំញ័ររបស់ឧបករណ៍អាចត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងបន្ថែមទៀត។
បច្ចុប្បន្ននេះ នៅក្នុងឧស្សាហកម្មដូចជាការផលិតបន្ទះឈីបស៊ីមីកុងដុកទ័រ និងដំណើរការគ្រឿងបន្លាស់អុបទិកដែលមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ ម៉ាស៊ីនសម្គាល់ឡាស៊ែរដែលមានមូលដ្ឋានលើថ្មក្រានីតត្រូវបានអនុម័តយ៉ាងទូលំទូលាយ ដែលបង្កើនទិន្នផលផលិតផល និងប្រសិទ្ធភាពផលិតកម្មប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។ ឧទាហរណ៍ បន្ទាប់ពីក្រុមហ៊ុនផលិតគ្រឿងបន្លាស់អុបទិកជាក់លាក់មួយបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវឧបករណ៍មូលដ្ឋានដែកវណ្ណះ អត្រានៃការទទួលបានគុណវុឌ្ឍិភាពជាក់លាក់នៃផលិតផលបានកើនឡើងពី 82% ដល់ 97% ហើយប្រសិទ្ធភាពផលិតកម្មត្រូវបានបង្កើនយ៉ាងខ្លាំង។
សរុបមក នៅក្នុងការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងជាមូលដ្ឋាននៃម៉ាស៊ីនសម្គាល់ឡាស៊ែរកម្រិត picosecond ថ្មក្រានីត ជាមួយនឹងស្ថេរភាពកម្ដៅដ៏លេចធ្លោ ការអនុវត្តសំណើមខ្ពស់ និងសមត្ថភាពរក្សាភាពជាក់លាក់រយៈពេលវែង បានក្លាយជាជម្រើសដ៏ល្អប្រសើរជាងដែកវណ្ណះ។ សហគ្រាសអាចជ្រើសរើសសម្ភារៈមូលដ្ឋានដោយសមហេតុផលដោយផ្អែកលើតម្រូវការដំណើរការ និងថវិកាផ្ទាល់ខ្លួនរបស់ពួកគេ ដើម្បីសម្រេចបាននូវការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងយ៉ាងទូលំទូលាយនៃដំណើរការឧបករណ៍។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ១៩ ខែឧសភា ឆ្នាំ ២០២៥