Komercialna in industrijska uporaba laserskih diod se je v zadnjem času močno povečala. Optične lastnosti, majhnost in robustnost laserskih diod so omogočile komercializacijo številnih novih uporab. Izhod laserskih diod je glede na njihovo majhnost zelo svetel. Danes je na stotine vatov moči komercialno na voljo iz laserskih diod, ki delujejo v pogojih neprekinjenega vala (CW) v paketih, ki so tako majhni kot nekaj kubičnih centimetrov. Zaradi te lastnosti so te naprave primerne za prenos kabelske televizije, razvoj televizije visoke ločljivosti (HDTV) in medicinske aplikacije.
Poleg tega laserske diode v primerjavi z drugimi vrstami laserjev porabijo zelo malo energije. Večina laserskih diod deluje s padci napetosti, manjšimi od 2 V, pri čemer so zahteve po moči določene z njihovo trenutno nastavitvijo. Skupna učinkovitost, večja od 30 odstotkov, je značilna za laserske diode.
Ker so laserske diode izdelane iz polprevodniških materialov, ne potrebujejo krhkih steklenih ohišij ali poravnave zrcala, značilne za plinske laserje. Posledična robustnost in majhnost omogočata uporabo laserskih diod v okoljih in prostorih, kjer druge vrste laserjev ne morejo delovati.
Koherenca in značilnosti ene valovne dolžine laserskih diod omogočajo, da se izhodi teh naprav fokusirajo na velikost točke, omejeno z uklonom. Velikost nastale pike je odvisna od valovne dolžine laserja - krajša kot je valovna dolžina svetlobe, manjša je velikost pike, ki jo je mogoče ustvariti. Delovanje pri krajših modrih in UV valovnih dolžinah omogoča manjše velikosti točk, kar posledično omogoča shranjevanje več informacij na optičnih diskih z večjo gostoto.
Druga prednost laserskih diod je, da jih je mogoče neposredno modulirati pri visokih frekvencah. Z modulacijo pogonskega toka se izhod laserske diode modulira s frekvencami do nekaj GHz pri hitri podatkovni komunikaciji.
Laserske diode z nizko močjo
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 so na voljo v paketih z metuljastimi 14-zatiči. Večina vključuje modul termoelektričnega hladilnika (TEC), vsi pa vključujejo montažno ploščo za odvajanje toplote.
Uporabljajo se številni drugi paketi, vključno s koaksialnimi pločevinkami za impulzne laserske diode in različnimi laserskimi diodami s fiber pigtailom z laserskimi diodami v slogu CD/DVD, integriranimi v ohišje, zasnovano po meri, ki vključuje optiko za fokusiranje in izhod iz vlaken.
Površinsko oddajajoče laserje z navpično votlino (VCSEL) je mogoče izdelati v nizih 2-D za uporabo v optičnem računalništvu, tiskanju in komunikacijah. Njihova laserska struktura ima krožno odprtino, ki omogoča enostavno kolimacijo izhodnega žarka s preprosto sferično lečo.
Laserske diode visoke moči
V zadnjem času so visokozmogljive laserske diode, ki delujejo v območju valovnih dolžin približno 0,8–1,1 mikrona, zaradi svoje široke uporabe dobile veliko pozornosti. Ti laserji se uporabljajo pri optičnem črpanju polprevodniških laserjev, kot je Nd:YAG, ki nadomeščajo tradicionalne zasnove bliskavic. Visokozmogljive laserske diode so nastavljene na absorpcijski pas dielektričnega kristala, kar povzroči veliko učinkovitejše črpanje laserske palice, iz katere se oddaja visokozmogljiv fokusiran koherentni žarek svetlobe. Ta žarek se nato lahko uporablja v različnih industrijskih, medicinskih in vojaških aplikacijah. Laserske diode so bile razvite tako, da se ujemajo z absorpcijskimi pasovi različnih dielektričnih kristalov v širokem območju valovnih dolžin.
Poleg aplikacij, ki vključujejo črpanje polprevodniških laserskih palic, so visokozmogljive laserske diode zelo uporabne tudi za telekomunikacijske namene z optičnimi vlakni. V teh aplikacijah se visoko zmogljiva laserska dioda, ki deluje na valovni dolžini 980 nm, uporablja kot vir črpalke za ojačevalnike vlaken, dopiranih z erbijem. Takšni optični ojačevalniki se uporabljajo pri neposrednem optičnem ojačanju telekomunikacijskih signalov valovne dolžine 1550 nm, ki se širijo po telekomunikacijskih linijah na dolge razdalje. Na ta način odpade potreba po uporabi električnih ojačevalnih vezij in optični signali se neposredno ojačajo z večjo učinkovitostjo in brez potrebe po pretvarjanju svetlobnega signala v električni signal in nazaj.
Z zlaganjem več zmogljivih palic laserske diode eno na drugo je mogoče izdelati nize zloženih laserskih diod z izhodno močjo v območju kilovatov. Takšne naprave odpirajo široko paleto novih možnosti v aplikacijah, kot je industrijsko varjenje in natančno rezanje kovin in raznih drugih materialov.
Več podrobnosti, kontaktirajte nas po e-pošti ali Whatsappu:
Whatsapp/Skype/Wechat: 0086 181 5840 0345
Email: info@brandnew-china.com