Лазер диод нима?
Лазер диодини тарифи
Лазер диод - бу электр кураланганда лазер жиёламини яратиш учун ишлатиладиган диод. Унинг структураси п-и-н (p-i-n) шаклида бўлиб, ичкиси ишча қисми деб аталади. Ишча қисмидаги электронлар ва бошларнинг ўзара таккилануви орқали жиёлам яратилади.
П-тип ва н-тип қисмлар кофанатлаштирилган империялар билан ишлаб чиқилиши мумкин, бирок ичги қисм эмас йоки анча кофанатланмаган. Ичги қисмдаги устувор материаллар оптикалык амплитудалаштиришга муваффақиятли булади. Ичги қисмнинг уchlari кўпрак материаллар билан катталанган, бири тулиқ кўпрак, бири камра кўпрак, бул оптикалык камерани ташkil этади, жиёламни сажида қолдиради ва стимулированное излучение ни кучайтиради.
Стимулированное излучение келган фотонлар томонидан гипербола ҳолатда бўлган электронлар энергияси паст ҳолатга утиш ва ҳамда келган фотонга касалаш фаза, поляризация ва йўнашувда бир хил бўлган янги фотон чиқишдан иборат. Шунда камера ичинидаги фотонлар сони экспоненциал холда ошиб бора, бир хил жиёлам берилиши ҳосил булади ва камера ичинидаги камра кўпрак қисмини ўтказиб кетади.
Лазер жиёламининг тезликси полупроводник материаллининг энергия щели ва оптикалык камеранинг узунлиги билан ўзгаради, инфракрасдан ультрафиолетгача электромагнит спектрнинг аралаштиришга имконият беради.
Ишлари принципи
Лазер диоди п-н юкламасига юрвар биас вольтажи қўйилганда ишлашга бошлайди, бу куралга электр акиш отишига сабаб бўлади. Акиш н-тип қисмдан электронларни ва п-тип қисмдан бошларни ичги қисмга юборади, эрта ҳолда улар ўзара таккиланади ва фотонлар шаклида энергияни чиқаради.
Бу фотонларнинг биричи ҳар қандай йўналмада спонтан қийматда чиқиши мумкин, башкача қийматда камерадаги мавжуд фотонлар томонидан фазада чиқиши мумкин. Стимулированное излучение фотонлари камера ичинидаги кўпрак қисмлар орқали ортга-кулга кетиб, ко'проқ стимулированное излучение ҳосил қилиш ва ҳосил булиши мумкин, бу эрта ҳолда бўлган электронлар сони кўпроқ бўлади.
Эрта ҳолдаги электронлар сони чеклов сатиға етганда, стабил лазер чиқиши ҳосил булади, бу стимулированное излучение темпори ҳамда фотонларнинг ўтиши ёки қопилган темпори билан тенг булади. Лазер диодининг чиқиши куралга берилган акиш ва куралнинг эффективлиги билан bog'liq.
Чиқиш кучи курал температурасига bog'liq; ёкироқ температура куралнинг эффективлигини пастайтириши ва чеклов акишини ошириши мумкин, шунда оптимал ишлар учун сохув системалари керак булади.
Лазер диодлар турлари
Лазер диодлар аларнинг структураси, ишлари принципи, тезликси, чиқиш кучи ва колдонилишига қараб классификацияланади. Кэп эндиши турлари:
Бир мода лазер диодлар
Ко'п мода лазер диодлар
Мастер осциллятор куч амплитудатор (MOPA) лазер диодлар
Вертикал камераси поверхностьдан чиқарувчи лазер (VCSEL) диодлар
Таркатилган фидбэк (DFB) лазер диодлар
Ташқи камераси диод лазерлар (ECDLs)

Лазер диодлар колдонилиши
Оптикалык сақлаш
Оптикалык алоқа
Оптикалык сканирование
Оптикалык сенсор
Оптикалык дисплей
Оптикалык хирургия
Лазер диодлар афоризмлари
Кичик ҳажми
Паст энергия сарфиди
Юқори эффективлик
Узун муддат ишлатиш мумкин
Колдонилишида кенг
Лазер диодлар камишилари
температурага боғлиги
Оптикалык фидбэк
Режим оғиш
Нархи
Жамлаб
Лазер диод - бу стимулированное излучение процесси орқали когент жиёлам чиқариш учун ишлатиладиган полупроводник курал. У LED (жиёлам чиқариш диоди) га окшаётки, бирок унинг структураси анча мураккаб ва жавоб беради.
Лазер диоди п-и-н (p-i-n) структураси билиб, ичги қисми ишча қисми деб аталади. Ишча қисмидаги электронлар ва бошларнинг ўзара таккилануви орқали жиёлам яратилади.
Лазер диоди п-н юкламасига юрвар биас вольтажи қўйилганда ишлашга бошлайди, бу куралга электр акиш отишига сабаб бўлади. Акиш н-тип қисмдан электронларни ва п-тип қисмдан бошларни ичги қисмга юборади, эрта ҳолда улар ўзара таккиланади ва фотонлар шаклида энергияни чиқаради.
Бу фотонларнинг биричи ҳар қандай йўналмада спонтан қийматда чиқиши мумкин, башкача қийматда камерадаги мавжуд фотонлар томонидан фазада чиқиши мумкин. Стимулированное излучение фотонлари камера ичинидаги кўпрак қисмлар орқали ортга-кулга кетиб, ко'проқ стимулированное излучение ҳосил қилиш ва ҳосил булиши мумкин, бу эрта ҳолда бўлган электронлар сони кўпроқ бўлади.
Эрта ҳолдаги электронлар сони чеклов сатиға етганда, стабил лазер чиқиши ҳосил булади, бу стимулированное излучение темпори ҳамда фотонларнинг ўтиши ёки қопилган темпори билан тенг булади. Лазер диодининг чиқиши куралга берилган акиш ва куралнинг эффективлиги билан bog'liq.
Лазер жиёламининг тезликси полупроводник материаллининг энергия щели ва оптикалык камеранинг узунлиги билан ўзгаради. Лазер диодлар инфракрасдан ультрафиолетгача электромагнит спектрнинг аралаштиришга имконият беради.
Лазер диодлар аларнинг структураси, ишлари принципи, тезликси, чиқиш кучи ва колдонилишига қараб классификацияланади. Кэп эндиши турлари бир мода лазер диодлар, ко'п мода лазер диодлар, мастер осциллятор куч амплитудатор (MOPA) лазер диодлар, вертикал камераси поверхностьдан чиқарувчи лазер (VCSEL) диодлар, таркатилган фидбэк (DFB) лазер диодлар, ташқи камераси диод лазерлар (ECDLs) ва башкалари.
Лазер диодлар кичик ҳажми, паст энергия сарфи, юқори эффективлик, узун муддат ишлатиш мумкинлиги ва колдонилишида кенг булиши сабабли ар кўп сохаларда колдонилади. Бир неча мисоллар оптикалык сақлаш, оптикалык алоқа, оптикалык сканирование, оптикалык сенсор, оптикалык дисплей ва оптикалык хирургия.
Лазер диодларнинг фаоллиги температурага боғлиги, оптикалык фидбэк, режим оғиш ва юқори нархи камишиларга эга.