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Laser a semiconduttore: principio di funzionamento e applicazione

Laser a semiconduttore: principio di funzionamento e applicazione

Laser a semiconduttore, comunemente noto come aDiodo laser, È composto da modulo laser a semiconduttore con accoppiamento in fibra, dispositivo combinato a fascio, cavo di trasmissione dell'energia laser, sistema di alimentazione, sistema di controllo e struttura meccanica, nel sistema di alimentazione e nel sistema di controllo drive e monitoraggio per ottenere l'uscita laser. Le sostanze di lavoro comunemente utilizzate dei laser a semiconduttore sono GaAs, CdS, InP, ZnS e così via. Ci sono tre modalità di eccitazione principali in base a diverse sostanze di lavoro: iniezione elettrica, tipo di pompa e eccitazione del fascio di elettroni ad alta energia.


Sconti

Principio di funzionamento

Laser a semiconduttore a iniezione elettrica

GaAS, CdS, InP e ZnS vengono utilizzati come materiali di lavoro per realizzare diodi semiconduttori. Quando iniettato elettricamente, i materiali di lavoro sono eccitato dalla corrente iniettata lungo il sbieco in avanti, in modo da generare emissioni stimolate nella regione del piano nodale.

Laser Punp

L'inversione della popolazione può essere realizzata utilizzando il cristallo singolo a semiconduttore di tipo p o di tipo N come materiale di lavoro e mediante eccitazione della pompa da altri laser.

Laser eccitato a fascio di elettroni ad alta energia

I cristalli singoli a semiconduttore di tipo P (PbS, CbS e ZnO) o i cristalli singoli a semiconduttore di tipo N sono stati utilizzati come materiali di lavoro ed eccitato dai laser di altri laser.


Semiconductor Laser: Working Principle and Application


A causa delle caratteristiche di sviluppo di alta integrazione, alta velocità e sintonizzabilità, negli ultimi anni, lo sviluppo di laser a semiconduttore a bassa potenza utilizzati nel campo della tecnologia informativo è estremamente veloce, che rende il diodo laser ha una grande innovazione e un grande avanzamento. Al momento, con il supporto dei progetti di ricerca in vari paesi, la struttura del chip laser a semiconduttore, la crescita epitassiale e l'imballaggio dei dispositivi e altre tecnologie laser hanno fatto grandi passi, le prestazioni dei dispositivi dell'unità hanno anche portato a una svolta: l'efficienza di conversione dell'elettro-ottica è superiore al 70%, E l'angolo di deviazione del fascio è inferiore e inferiore. L'efficienza di raffreddamento del laser è aumentata del 30% utilizzando un dissipatore di calore carbon nano (CN) e la durata continua del laser è di decine di migliaia di ore.


Laser a semiconduttoreHa un piccolo volume, leggero, lunga durata, alta affidabilità, funzionamento a basso consumo energetico, l'efficienza di conversione elettro-ottica è elevata, i vantaggi della produzione facile da massa e il prezzo è economico, in un disco, o macchina CD, comunicazione in fibra ottica, archiviazione ottica, stampanti laser, E altre applicazioni larghe, che coprono l'intero campo dell'optoelettronica.


Con lo sviluppo continuo e la svolta della tecnologia, il laser a semiconduttore si sta evolvendo nella direzione di una lunghezza d'onda di emissione più corta, maggiore potenza di emissione, ultra-piccola e lunga durata, per soddisfare le esigenze di varie applicazioni, la categoria di prodotti è sempre più ricca. È stato anche ampiamente utilizzato nella lavorazione laser, nella stampa 3D, nel lidar, nella gamma laser, nelle scienze militari, mediche e della vita. I laser a semiconduttore diretti ad alta potenza sono ampiamente utilizzati nei campi di taglio e saldatura mediante accoppiamento In fiber ottiche per la trasmissione.

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