Αρχή λειτουργίας των λέιζερ ημιαγωγών;

Λέιζερ ημιαγωγώνονομάζονται και δίοδοι λέιζερ ή LD για συντομία. Τα λέιζερ ημιαγωγών είναι συσκευές εκπομπής λέιζερ που εκπέμπουν μονοχρωματικό φως ακτινοβολίας υψηλής ισχύος μέσω της αρχής της διεγερμένης ακτινοβολίας. Η γωνία εκπομπής του φωτός εξόδου είναι στενή και αυτό που βλέπουμε είναι σχεδόν παραλληλισμένο. Η δέσμη λέιζερ μπορεί να διαμορφωθεί άμεσα, δηλαδή, η ένταση εξόδου του φωτός μπορεί να αλλάξει καθώς αλλάζει το σήμα.

Αρχή λειτουργίας
Η αρχή λειτουργίας της εκπομπής φωτός λέιζερ ημιαγωγών είναι η διεγερμένη ακτινοβολία. Η αρχή της διεγερμένης ακτινοβολίας περιγράφεται: τα ηλεκτρόνια που απορροφούν εξωτερική ενέργεια (ηλεκτρική ενέργεια, ενέργεια φωτός) σε υψηλό ενεργειακό επίπεδο θα εκπέμπουν ένα φωτόνιο που είναι ακριβώς το ίδιο με το εξωτερικό φωτόνιο αφού ανιχνεύσουν το περιβάλλον εξωτερικό φωτόνιο ( Ενέργεια, κατεύθυνση κίνησης , η ποιότητα... είναι ακριβώς η ίδια), άρα υπάρχουν περισσότερα φωτόνια προς την ίδια κατεύθυνση, και αυτή η διαδικασία ονομάζεται διεγερμένη ακτινοβολία φωτός.

Τα παραπάνω είναι απλώς μια αρχή, αλλά στην πράξη, για να λειτουργήσει ένα λέιζερ ημιαγωγών και να εκπέμπει φως, χρειαζόμαστε υλικά εργασίας, εξωτερική ενέργεια, υποστρώματα και καθρέφτες για να σχηματίσουμε μια δομή λέιζερ ημιαγωγών. Μπορούμε να προσομοιώσουμε το λέιζερ με τα ακόλουθα απλά βήματα:
1. Στερεώστε την ουσία εργασίας στο υπόστρωμα και διεγείρετε την ουσία εργασίας να εκπέμπει φως αυθόρμητα μέσω εξωτερικής ενέργειας. Το τρέχον φως είναι συνηθισμένο αδύναμο φυσικό φως, με ακανόνιστες κατευθύνσεις και χαμηλή ένταση φωτός. Δεν μπορούν όλες οι ουσίες να λειτουργήσουν ως αυτή η φωτεινή ουσία, αν σας ενδιαφέρει, μπορείτε να τις ελέγξετε όλες.
2. Στην αριστερή και δεξιά πλευρά της ουσίας εργασίας, υπάρχουν περισσότερα από δύο κάτοπτρα ακτινοβολίας (ένας με ανακλαστικότητα 100 τοις εκατό και ένας με ανακλαστικότητα 95 τοις εκατό), έτσι ώστε το ακανόνιστο φως που εκπέμπεται από την ουσία εργασίας να ακτινοβολεί αυθόρμητα και το φως στις δύο κατευθύνσεις αριστερά και δεξιά είναι Θα αντανακλάται πίσω από τον καθρέφτη ακτινοβολίας για να διεγείρει συνεχώς τη λειτουργική ουσία για να παράγει διεγερμένη ακτινοβολία. Όταν τα φωτόνια αυξηθούν σε ένα ορισμένο όριο, μπορούμε να δούμε ότι το προφανές φως ξεχειλίζει από τον καθρέφτη με ανακλαστικότητα 95 τοις εκατό. Φυσικά, το εξωτερικό είναι ενθυλακωμένο με μέταλλο (χαλκός), και τα φωτόνια που δεν είναι προς την κατεύθυνση του καθρέφτη Αν έρθει σε επαφή με το μεταλλικό στρώμα της εξωτερικής συσκευασίας, θα χαθεί με τη μορφή θερμικής ενέργειας.
3. Εάν το καλοσκεφτείτε, τα φωτόνια στη διαγώνια γραμμή του καθρέφτη ακτινοβολίας θα ακτινοβοληθούν και θα αυξηθούν επίσης, οπότε το φως που βγαίνει έχει μια ορισμένη γωνία απόκλισης. Στο μέλλον, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε οπτικά εξαρτήματα, όπως καθρέφτες ευθυγράμμισης για να επεξεργαστούμε το φως στο επόμενο βήμα.

Ποια είναι τα μήκη κύματος των λέιζερ ημιαγωγών:
1. Το μήκος κύματος είναι 193nm~337nm, που είναι το εύρος μήκους κύματος του υπεριώδους λέιζερ, το οποίο είναι αόρατο με γυμνό μάτι.
2. Το μήκος κύματος του ιώδους λέιζερ είναι: 365-405nm, που είναι το εύρος μήκους κύματος του ιώδους λέιζερ, ορατό με γυμνό μάτι.
3. Το μήκος κύματος του λέιζερ μπλε φωτός είναι: 445nm~488nm, που είναι το εύρος μήκους κύματος του λέιζερ μπλε φωτός, ορατό με γυμνό μάτι.
4. Το μήκος κύματος του πράσινου λέιζερ είναι: 514nm~543nm, που είναι το εύρος μήκους κύματος του πράσινου λέιζερ, ορατό με γυμνό μάτι.
5. Το μήκος κύματος του κόκκινου λέιζερ είναι: 633nm~658nm, που είναι το εύρος μήκους κύματος του υπέρυθρου λέιζερ, ορατό με γυμνό μάτι.
6. Το μήκος κύματος είναι 780nm~1060nm, που είναι το εύρος μήκους κύματος του υπέρυθρου λέιζερ, το οποίο είναι αόρατο με γυμνό μάτι.

Εφαρμογές λέιζερ ημιαγωγών:
1. Εφαρμογές επικοινωνίας: Τα λέιζερ ημιαγωγών μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε πεδία επικοινωνίας υψηλής ταχύτητας, όπως επικοινωνία οπτικών ινών, ασύρματη επικοινωνία και δίκτυα κέντρων δεδομένων. Μεταξύ αυτών, το VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser) είναι ένα από τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα λέιζερ ημιαγωγών για επικοινωνία μικρής απόστασης, το οποίο χαρακτηρίζεται από στενό φασματικό πλάτος, χαμηλή ισχύ και σχετικά χαμηλό κόστος.
2. Ιατρικές εφαρμογές: τα λέιζερ ημιαγωγών μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ιατρικές συσκευές, όπως νυστέρια λέιζερ, ομορφιά δέρματος κ.λπ. Το νυστέρι λέιζερ χρησιμοποιεί μια δέσμη λέιζερ υψηλής ενέργειας για κοπή, η οποία έχει τα πλεονεκτήματα της αναίμακτης και ελάχιστα επεμβατικής, και μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην οφθαλμολογία, την στοματολογία, τη δερματολογία και τη λαπαροσκοπική χειρουργική.
3. Εφαρμογές κατασκευής: τα λέιζερ ημιαγωγών μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε μεταποιητικές βιομηχανίες, όπως η κοπή με λέιζερ, η σήμανση με λέιζερ, η συγκόλληση με λέιζερ κ.λπ. Η τεχνολογία κοπής με λέιζερ μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κοπή μεταλλικών υλικών και μη μεταλλικών υλικών και έχει τα πλεονεκτήματα της υψηλής ακρίβειας , γρήγορη ταχύτητα και υψηλή απόδοση.
4. Εφαρμογή αποφυγής εμποδίων: Τα λέιζερ ημιαγωγών μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ρομπότ σάρωσης και συστήματα LIDAR στην τεχνολογία αυτόνομης οδήγησης. Το σύστημα LIDAR μπορεί να πραγματοποιήσει τρισδιάστατη απεικόνιση του περιβάλλοντος περιβάλλοντος και είναι ένας σημαντικός αισθητήρας για αυτόνομα οχήματα.
5. Εφαρμογή βιολογικής ανίχνευσης: Τα λέιζερ ημιαγωγών μπορούν να χρησιμοποιηθούν στον τομέα της βιολογικής ανίχνευσης, όπως η ανάλυση φθορισμού, η ανίχνευση πρωτεϊνών κ.λπ. Η υψηλή ένταση και η μονοχρωματικότητά τους το κάνουν να χρησιμοποιείται ευρέως στη βιολογική ανάλυση.
6. Εφαρμογές μηχανικής όρασης: κοινώς χρησιμοποιούμενα λέιζερ ημιαγωγών στενού πλάτους, λέιζερ λεπτότερης γραμμής, μικρά σφάλματα εικονοστοιχείων που καταγράφονται από αισθητήρες και σάρωση και μέτρηση υψηλής ακρίβειας μπορούν να παρατηρηθούν ευρέως σε αυτοματοποιημένα εργαστήρια παραγωγής.

Υπάρχουν πολλές άλλες εφαρμογές, είναι περισσότερες από 100 με πρόχειρο υπολογισμό, οπότε δεν θα τις αναφέρω μία προς μία εδώ. Μπορείτε επίσης να πάτε στο πλευρό σας για να μάθετε πού χρησιμοποιούνται λέιζερ ημιαγωγών.

Στοιχεία επικοινωνίας:

Εάν έχετε οποιεσδήποτε ιδέες, μη διστάσετε να μιλήσετε μαζί μας. Ανεξάρτητα από το πού βρίσκονται οι πελάτες μας και ποιες είναι οι απαιτήσεις μας, θα ακολουθήσουμε τον στόχο μας να παρέχουμε στους πελάτες μας υψηλή ποιότητα, χαμηλές τιμές και την καλύτερη εξυπηρέτηση.