Komercijalna i industrijska uporaba laserskih dioda u posljednje je vrijeme dramatično porasla. Optičke karakteristike, mala veličina i robusnost laserskih dioda omogućile su komercijalizaciju mnogih novih namjena. Izlaz laserskih dioda je vrlo svijetao s obzirom na njihovu malu veličinu. Danas su stotine vata snage komercijalno dostupne iz laserskih dioda koje rade pod uvjetima kontinuiranog vala (CW) u paketima od samo nekoliko kubičnih inča. Ova karakteristika čini ove uređaje prikladnima za prijenos kabelske televizije, razvoj televizije visoke razlučivosti (HDTV) i medicinske primjene.
Osim toga, u usporedbi s drugim vrstama lasera, laserske diode troše vrlo malo energije. Većina laserskih dioda radi s padovima napona manjim od 2 V, a zahtjevi za napajanje određuju se njihovim trenutnim postavkama. Ukupna učinkovitost veća od 30 posto tipična je u slučaju laserskih dioda.
Budući da su laserske diode izrađene od poluvodičkih materijala, ne zahtijevaju krhka staklena kućišta ili zrcalno poravnanje tipično za plinske lasere. Rezultirajuća robusnost i mala veličina omogućuju korištenje laserskih dioda u okruženjima i prostorima u kojima druge vrste lasera ne mogu raditi.
Karakteristike koherencije i jedne valne duljine laserskih dioda omogućuju fokusiranje izlaza ovih uređaja na veličinu točke ograničene difrakcijom. Veličina rezultirajuće točke ovisi o valnoj duljini lasera - što je kraća valna duljina svjetlosti, manja je veličina točke koja se može generirati. Rad na kraćim plavim i UV valnim duljinama omogućuje manje veličine mjesta, posljedično dopuštajući pohranjivanje više informacija na optičke diskove veće gustoće.
Još jedna prednost laserskih dioda je da se mogu izravno modulirati na visokim frekvencijama. Moduliranjem pogonske struje, izlaz laserske diode se modulira s frekvencijama do nekoliko GHz u podatkovnim komunikacijama velike brzine.
Laserske diode male snage
Low-power laser diodes come in a variety of packages. Most have a monitor photodiode integrated with the laser diode. Generally, laser diodes emit light from both ends of their cavity. By monitoring the rear facet output beam of the laser diode, one can maintain the laser at a constant power level. For power levels in the range of 1 W or less, the most common package used is the TO-Can style and is available in either a 5.6 mm or 9 mm diameter base (Figure 1). Other packages include TO-3 packages for higher power laser diodes (>1 W).
Telekomunikacijske laserske diode dolaze u paketima s 14-leptir iglom. Većina uključuje modul termo-električnog hladnjaka (TEC), a svi uključuju montažnu ploču za odvođenje topline.
Koriste se mnogi drugi paketi, uključujući koaksijalne spremnike za pulsirajuće laserske diode i razne laserske diode s fiber pigtailom s laserskim diodama u stilu CD/DVD-a integriranim u prilagođeno dizajnirano kućište koje uključuje fokusirajuću optiku i optički izlaz.
Površinski emitirajući laseri s okomitom šupljinom (VCSEL) mogu se proizvesti u 2-D nizovima za upotrebu u optičkom računalstvu, ispisu i komunikacijama. Njihova laserska struktura ima kružni otvor koji omogućuje laku kolimaciju izlazne zrake pomoću jednostavne sferične leće.
Laserske diode velike snage
Nedavno su laserske diode velike snage koje rade u rasponu valnih duljina od oko 0.8–1.1 mikrona dobile veliku pozornost zbog svoje raširene primjene. Ovi se laseri koriste u optičkom pumpanju lasera u čvrstom stanju, kao što je Nd:YAG, zamjenjujući tradicionalne dizajne bljeskalica. Laserske diode velike snage podešene su na apsorpcijski pojas dielektričnog kristala što rezultira mnogo učinkovitijim pumpanjem laserske šipke, iz koje se emitira fokusirana koherentna zraka velike snage. Ta se zraka zatim može koristiti u raznim industrijskim, medicinskim i vojnim primjenama. Laserske diode razvijene su kako bi odgovarale apsorpcijskim vrpcama raznih dielektričnih kristala u širokom rasponu valnih duljina.
Uz primjene koje uključuju pumpanje poluprovodničkih laserskih šipki, laserske diode velike snage također su vrlo korisne za potrebe telekomunikacija s optičkim vlaknima. U ovim primjenama, laserska dioda velike snage koja radi na valnoj duljini od 980 nm koristi se kao izvor pumpe za pojačala s vlaknima dopiranim erbijem. Takva optička pojačala koriste se za izravno optičko pojačavanje telekomunikacijskih signala valne duljine 1550 nm koji se šire duž telekomunikacijskih vodova na velike udaljenosti. Na ovaj način se eliminira potreba za korištenjem električnih krugova za pojačanje, a optički signali se izravno pojačavaju, s većom učinkovitošću i bez potrebe za pretvaranjem svjetlosnog signala u električni signal i natrag.
Slaganjem nekoliko traka laserske diode velike snage jednu na drugu, moguće je izraditi nizove naslaganih laserskih dioda s izlaznom snagom potencijalno u rasponu od kilovata. Takvi uređaji otvaraju širok raspon novih mogućnosti u primjenama kao što su industrijsko zavarivanje i precizno rezanje metala i raznih drugih materijala.
Više detalja, kontaktirajte nas putem e-pošte ili Whatsapp-a:
Whatsapp/Skype/Wechat: 0086 181 5840 0345
Email: info@brandnew-china.com