Kako odabrati prave laserske diode za vas?

Razlika između običnih svjetlećih dioda iLaserske diode

Razlike u principu luminiscencije:
LED koristi spontanu rekombinaciju emisije nosača ubrizganih u aktivno područje za emitiranje svjetlosti, dok LD koristi rekombinaciju stimulirane emisije za emitiranje svjetlosti. Smjer i faza fotona koje emitira svjetleća dioda su slučajni, dok su fotoni koje emitira laserska dioda u istom smjeru i fazi.

LED je skraćenica od Light Emitting Diode. Često se vidi u svakodnevnom životu, kao što su indikatorska svjetla kućanskih aparata, stražnja svjetla protiv magle u automobilima, itd. Najistaknutije značajke LED dioda su njihov dug radni vijek i visoka učinkovitost fotoelektrične pretvorbe. U osnovi, u PN spoju nekih poluvodičkih materijala, kada se ubrizgani manjinski nositelji rekombiniraju s većinskim nositeljima, višak energije će se osloboditi u obliku svjetlosti, čime se električna energija izravno pretvara u svjetlosnu. Kada se obrnuti napon primijeni na PN spoj, manjinski nositelji se teško mogu ubaciti, tako da on ne emitira svjetlost. Ova vrsta diode napravljena korištenjem principa injekcijske elektroluminiscencije naziva se dioda koja emitira svjetlost, obično poznata kao LED.

LD je engleska kratica za laser diode. Fizička struktura laserske diode je postavljanje sloja fotoaktivnog poluvodiča između spojeva diode koja emitira svjetlost. Njegova krajnja površina je djelomično reflektirajuća nakon poliranja, čime se formira optička rezonantna šupljina. U slučaju prednapona, LED spoj emitira svjetlost i stupa u interakciju s optičkom šupljinom, čime se dodatno stimulira emisija jedne valne duljine svjetlosti iz spoja. Fizička svojstva ovog svjetla ovise o materijalu. Princip rada poluvodičkih laserskih dioda teoretski je isti kao i kod plinskih lasera. Laserske diode naširoko se koriste u optoelektroničkim uređajima male snage kao što su CD pogoni u računalima i ispisne glave u laserskim pisačima.

Postoje razlike u principima, arhitekturi i izvedbi između njih dvoje.
(1) Razlika u principu rada: LED koristi spontanu rekombinaciju emisije nosača ubrizganih u aktivno područje za emitiranje svjetlosti, dok LD koristi rekombinaciju stimulirane emisije za emitiranje svjetlosti.
(2) Razlika u arhitekturi: LD ima optičku rezonantnu šupljinu, koja omogućuje generiranim fotonima da osciliraju i pojačavaju se u šupljini, dok LED nema rezonantnu šupljinu.
(3) Razlika u izvedbi: LED nema karakteristike kritične vrijednosti, a njegova spektralna gustoća je nekoliko redova veličine veća od one LD-a. Izlazna snaga LED dioda je mala, a kut divergencije velik.

Uvod u strukturu i princip rada laserskih dioda
Fizička struktura laserske diode je postavljanje sloja fotoaktivnog poluvodiča između spojeva diode koja emitira svjetlost. Njegova krajnja površina je djelomično reflektirajuća nakon poliranja, čime se formira optička rezonantna šupljina. U slučaju prednapona, LED spoj emitira svjetlost i stupa u interakciju s optičkom šupljinom, čime se dodatno stimulira emisija jedne valne duljine svjetlosti iz spoja. Fizička svojstva ovog svjetla ovise o materijalu.

Princip rada poluvodičkih laserskih dioda teoretski je isti kao i kod plinskih lasera. Slika 1(b) je reprezentativni simbol laserske diode. Laserske diode naširoko se koriste u optoelektroničkim uređajima male snage kao što su pogoni optičkih diskova na računalima i ispisne glave u laserskim pisačima.

Jednostavni principi laserskih dioda
Emisija svjetlosti u poluvodičima obično je rezultat rekombinacije nositelja. Kada se napon naprijed primijeni na PN spoj poluvodiča, barijera PN spoja će biti oslabljena, prisiljavajući elektrone da se ubrizgavaju iz N područja kroz PN spoj u P područje, a šupljine iz P područja kroz PN spoj. u N regiju. Ravnotežni elektroni i šupljine će se rekombinirati, emitirajući tako fotone valne duljine λ. Formula je sljedeća:

λ=hc/Eg (1)
U formuli: h—Planckova konstanta; c—brzina svjetlosti; Npr.-širina zabranjenog pojasa poluvodiča.

Gore spomenuta pojava emitiranja svjetlosti uslijed spontane rekombinacije elektrona i šupljina naziva se spontana emisija. Kada fotoni generirani spontanom emisijom prolaze kroz poluvodič, nakon što prođu blizu emitiranog para elektron-šupljina, mogu se potaknuti na rekombinaciju i stvaranje novih fotona. Ovaj foton potiče pobuđene nosioce da se rekombiniraju i emitiraju nove fotone. Fenomen se naziva stimulirana emisija zračenja. Ako je ubrizgana struja dovoljno velika, formirat će se distribucija nositelja suprotna stanju toplinske ravnoteže, odnosno broj čestica je obrnut. Kada se veliki broj nositelja u aktivnom sloju preokrene, mala količina fotona generiranih spontanom emisijom proizvodi inducirano zračenje zbog recipročne refleksije s oba kraja rezonantne šupljine, uzrokujući pozitivnu povratnu spregu frekvencijski selektivne rezonancije ili pojačanje na određenu frekvenciju. Kada je dobitak veći od gubitka apsorpcije, iz PN spoja može se emitirati koherentna svjetlost s dobrim spektralnim linijama - laser. Ovo je jednostavan princip rada laserske diode.

Kada birate laserske diode koje vam odgovaraju, možete slijediti ove korake:
Odredite potrebe aplikacije: Odredite za koju primjenu trebate lasersku diodu. Je li za lasersko rezanje, lasersko označavanje, lasersko mjerenje ili druge primjene? Različite primjene imaju specifične zahtjeve za snagu lasera, valnu duljinu i karakteristike.
Razumijevanje tehničkih parametara: Pregledajte tablicu tehničkih parametara laserske diode, uključujući izlaznu snagu, raspon valnih duljina, divergenciju, radnu temperaturu itd. Odaberite odgovarajući raspon parametara na temelju vaših potreba primjene.
Razmotrite ekonomske čimbenike: Razmotrite čimbenike troškova na temelju svog proračuna. Cijena laserske diode ovisi o njenoj snazi, kvaliteti i karakteristikama. Odvažite potrebne performanse i proračun i odaberite proizvod s najvećom cijenom.
Pogledajte recenzije i preporuke kupaca: Provjerite recenzije i preporuke drugih korisnika, posebno za slučajeve sličnih aplikacija. To vam može pomoći da razumijete izvedbu i pouzdanost različitih marki ili modela laserskih dioda u stvarnim aplikacijama.
Potražite profesionalni savjet: Ako niste upoznati s laserskom tehnologijom ili imate posebne potrebe, preporučuje se konzultirati se s profesionalnim inženjerom ili dobavljačem u području lasera. Oni mogu pružiti profesionalne savjete i tehničku podršku na temelju vaših specifičnih potreba.
Razmotrite pouzdanost opskrbe: Odaberite dobavljača lasera s dobrom reputacijom i pouzdanim opskrbnim lancem. Osigurajte stabilnu kvalitetu proizvoda i pravovremenu tehničku podršku.
Provedite eksperimente i testove: Na temelju odabranog modela laserske diode, provedite eksperimente i testove kako biste potvrdili da njegova izvedba zadovoljava vaše potrebe. Ako je potrebno, možete prvo pokušati kupiti malu količinu uzoraka za procjenu.

Uzimajući u obzir gore navedene čimbenike, možete točnije odrediti potrebne specifikacije laserske diode i odabrati odgovarajuću lasersku diodu za svoju primjenu. U isto vrijeme, preporuča se konzultirati nas ili profesionalne inženjere za detaljniju tehničku podršku i prijedloge.

Kontakt informacije:

Ako imate bilo kakvih ideja, slobodno nam se obratite. Bez obzira gdje su naši kupci i kakvi su naši zahtjevi, slijedit ćemo naš cilj da svojim kupcima pružimo visoku kvalitetu, niske cijene i najbolju uslugu.