Principi de funcionament dels làsers semiconductors?

Làsers de semiconductorstambé s'anomenen díodes làser o LD per abreujar. Els làsers semiconductors són dispositius emissors de làser que emeten llum de radiació monocromàtica d'alta potència mitjançant el principi de radiació estimulada. L'angle d'emissió de la llum de sortida és estret i el que veiem està gairebé col·limat. El feix làser es pot modular directament, és a dir, la intensitat de sortida de la llum pot canviar a mesura que canvia el senyal.

Principi de funcionament
El principi de funcionament de l'emissió de llum làser de semiconductors és la radiació estimulada. Es descriu el principi de la radiació estimulada: els electrons que absorbeixen energia externa (energia elèctrica, energia lluminosa) a un alt nivell d'energia emetran un fotó que és exactament el mateix que el fotó extern després de detectar el fotó extern que l'envolta (Energia, direcció del moviment). , qualitat... són exactament iguals), de manera que hi ha més fotons en la mateixa direcció, i aquest procés s'anomena radiació de llum estimulada.

L'anterior és només un principi, però a la pràctica, per fer que un làser semiconductor funcioni i emeti llum, necessitem materials de treball, energia externa, substrats i miralls per formar una estructura làser semiconductora. Podem simular el làser mitjançant els següents passos senzills:
1. Fixeu la substància de treball al substrat i estimuleu la substància de treball perquè emeti llum espontàniament a través de l'energia externa. La llum actual és llum natural feble normal, amb direccions irregulars i poca intensitat de llum. No totes les substàncies poden actuar com aquesta substància lluminosa, si us interessa podeu consultar-les totes.
2. Als costats esquerre i dret de la substància de treball, hi ha més de dos miralls de radiació (un amb una reflectivitat del 100 per cent i un amb una reflectivitat del 95 per cent), de manera que la llum irregular emesa per la substància de treball s'irradia espontàniament i la llum en les dues direccions d'esquerra i dreta es reflectirà enrere pel mirall de radiació per estimular contínuament la substància de treball per produir radiació estimulada. Quan els fotons augmenten fins a un cert llindar, podem veure que la llum òbvia desborda del mirall amb una reflectivitat del 95 per cent. Per descomptat, l'exterior està encapsulat amb metall (coure), i els fotons que no estan en la direcció del mirall Si entra en contacte amb la capa metàl·lica de l'envàs exterior, es perdrà en forma d'energia tèrmica.
3. Si hi penseu bé, els fotons de la línia diagonal del mirall de radiació també s'irradiaran i augmentaran, de manera que la llum que surt té un cert angle de divergència. En el futur, podem utilitzar components òptics com ara miralls col·limadors per processar la llum en el següent pas.

Quines són les longituds d'ona dels làsers semiconductors:
1. La longitud d'ona és de 193 nm ~ 337 nm, que és el rang de longitud d'ona del làser ultraviolat, que és invisible a simple vista.
2. La longitud d'ona del làser violeta és: 365-405nm, que és l'interval de longituds d'ona del làser violeta, visible a ull nu.
3. La longitud d'ona del làser de llum blava és: 445nm~488nm, que és el rang de longitud d'ona del làser de llum blava, visible a simple vista.
4. La longitud d'ona del làser verd és: 514nm~543nm, que és el rang de longitud d'ona del làser verd, visible a simple vista.
5. La longitud d'ona del làser vermell és: 633nm~658nm, que és el rang de longitud d'ona del làser infrarojo, visible a simple vista.
6. La longitud d'ona és de 780nm~1060nm, que és el rang de longitud d'ona del làser infrarojo, que és invisible a simple vista.

Aplicacions dels làsers semiconductors:
1. Aplicacions de comunicació: els làsers semiconductors es poden utilitzar en camps de comunicació d'alta velocitat, com ara la comunicació de fibra òptica, la comunicació sense fil i les xarxes de centres de dades. Entre ells, VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser) és un dels làsers semiconductors més utilitzats per a la comunicació a curta distància, que es caracteritza per una amplada espectral estreta, baixa potència i un cost relativament baix.
2. Aplicacions mèdiques: els làsers semiconductors es poden utilitzar en dispositius mèdics, com ara bisturís làser, bellesa de la pell, etc. El bisturí làser utilitza un feix làser d'alta densitat energètica per tallar, que té els avantatges de ser sense sang i mínimament invasiu, i es pot utilitzar en oftalmologia, estomatologia, dermatologia i cirurgia laparoscòpica.
3. Aplicacions de fabricació: els làsers de semiconductors es poden utilitzar en indústries manufactureres, com ara el tall per làser, el marcatge làser, la soldadura per làser, etc. La tecnologia de tall per làser es pot utilitzar per tallar materials metàl·lics i materials no metàl·lics, i té els avantatges d'una alta precisió , velocitat ràpida i alt rendiment.
4. Aplicació d'evitació d'obstacles: els làsers semiconductors es poden utilitzar en robots d'escombrat i sistemes LIDAR en tecnologia de conducció autònoma. El sistema LIDAR pot realitzar imatges tridimensionals de l'entorn i és un sensor important per a vehicles autònoms.
5. Aplicació de detecció biològica: Els làsers semiconductors es poden utilitzar en l'àmbit de la detecció biològica, com ara l'anàlisi de fluorescència, detecció de proteïnes, etc. La seva alta intensitat i monocromaticitat el fan molt utilitzat en l'anàlisi biològica.
6. Aplicacions de visió artificial: els làsers de semiconductors d'amplada de línia estreta d'ús habitual, els làsers de línies més primes, els errors de píxels petits capturats pels sensors i l'escaneig i el mesurament d'alta precisió es poden veure àmpliament als tallers de producció automatitzada.

Hi ha moltes altres aplicacions, n'hi ha més de 100 per càlcul aproximat, així que no les enumeraré una per una aquí. També podeu anar al vostre costat per esbrinar on s'utilitzen làsers semiconductors.

Informació de contacte:

Si teniu alguna idea, no dubteu a parlar amb nosaltres. Independentment d'on siguin els nostres clients i quins siguin els nostres requisits, seguirem el nostre objectiu d'oferir als nostres clients alta qualitat, preus baixos i el millor servei.