Jednostruki uzdužni način u odnosu na jedno poprečni način laserske diode

Laserska diodaNačini su podijeljeni u uzdužni način i poprečni način rada. Uzdužni način se odnosi na način lasera stalnog vala u aksijalnom smjeru rezonantne šupljine, što određuje spektralne karakteristike; Poprečni način je raspodjela svjetlosnog polja okomito na smjer širenja, što utječe na oblik snopa i kut divergentnosti. Jednostruki laseri uzdužnog načina iznose samo jednu frekvenciju s visokom spektralnom čistoćom; Laseri s jednim poprečnim načinom rada (poput temeljnog načina rada) imaju Gaussovu raspodjelu snopa i izvrsnu prostornu koherenciju. Laserske diode različitih načina imaju jedinstvene prednosti u područjima komunikacije, senzora i liječenja. Odabir pravog načina ključno je za performanse aplikacije.

Usporedba principa rada
1. Jedan uzdužni način laserske diode
Dizajn rezonantne šupljine:Višestruke oscilacije načina suzbijene su kratkom duljinom šupljine (poput strukture površine vertikalne šupljine koja emitira laserski VCSEL, koja ima kratku duljinu šupljine) ili distribuirani Bragg Reflector (DBR/DFB, poput DBR lasera, koji koristi odabir frekvencije rešetke za postizanje specifičnih funkcija). Njegova osnovna svrha je da samo jedan uzdužni način rada stabilno postoji i oscilira i pojačava u smjeru uzdužnog načina rezonantne šupljine kako bi se izbacila jednostruka svjetlost uzdužnog načina rada.
Spektralne karakteristike:Ima karakteristike uske širine linije, koje obično mogu doseći razinu MHz. To znači da je frekvencijska stabilnost njegove izlazne svjetlosti vrlo visoka, a raspon fluktuacije frekvencije vrlo uzak. Ova karakteristika čini ga važnim primjenama u području visoko precizne spektroskopije. Na primjer, u eksperimentima Ramanove spektroskopije za preciznu analizu materijalnog sastava potreban je izvor svjetlosti s vrlo stabilnom frekvencijom kako bi se točno identificirali spektralne karakteristike koje odgovaraju prijelazu energetske razine molekula materijala; Istodobno, kritično je i u području optičke komunikacije. Uska širina linija može smanjiti utjecaj disperzije na prijenos signala i poboljšati kvalitetu komunikacije i kapacitet. Na primjer, u komunikacijskim sustavima optičkih vlakana velike brzine, laserske diode s jednim longitudinalnim vlaknima mogu bolje osigurati prijenos optičkih signala s malim gubitkom i visokokvalitetnim gubicima.
2. Jedan poprečni način laserske diode
Dizajn strukture valovoda:Posebne strukture valovoda, poput grebena valovoda ili konusne strukture, uglavnom se koriste za ograničavanje stvaranja poprečnih načina visokog reda. Ove strukture ograničavaju način širenja svjetlosti u poprečnom smjeru (u ravnini okomito na smjer širenja svjetlosti), tako da se samo temeljni način rada (TEM₀₀ način) može stabilno prenijeti u poprečnom smjeru, čime se osigurava da je izlaz pojedinačno svjetlo mod.
Kvaliteta snopa:Temeljni način (TEM₀₀) izlaz može se postići, a faktor M² blizu 1, što znači da je kut divergentnosti njegove izlazne zrake vrlo mali. Jednostavno rečeno, energija svjetlosti je koncentriranija tijekom širenja, kolimacija snopa je bolja i može se preciznije usredotočiti na ciljni položaj ili održavati manju veličinu mjesta na duljoj udaljenosti. Ovaj visokokvalitetni snop vrlo je važan za neke aplikacije koje zahtijevaju precizno usredotočenje mjesta. Na primjer, u polju laserske obrade, laser s jednim poprečnim načinom s malim kutom divergencije može preciznije rezati i zavariti materijale, izbjegavajući probleme poput smanjene preciznosti obrade zbog divergencije snopa.

Usporedba ključnih parametara

Usporedba polja aplikacije

1. Jedan uzdužni način laserske diode
Polje optičke komunikacije
Aplikacija: Igra ključnu ulogu u sustavima multipleksiranja podjele gustih valnih duljina (DWDM). Due to its narrow line width, it can effectively reduce channel crosstalk, so that multiple channels with different wavelengths can be stably transmitted in one optical fiber, greatly improving the communication capacity and transmission efficiency of optical fiber, ensuring the smooth implementation of high-speed and long-distance communication, and meeting the needs of scenarios with extremely high communication bandwidth and quality requirements such as massive data transmission between Internet data centers.
②spektroskopija i senzorsko polje
Primjena: Ima izvanredne performanse u otkrivanju plina visoke rezolucije. Na primjer, uzimanje ko₂ lasera kao primjer, svjetlosni izlaz u svom pojedinačnom longitudinalnom načinu ima karakteristike stabilnosti visoke frekvencije, što točnije može odgovarati specifičnom apsorpcijskom spektru molekula plina. Otkrivanjem suptilnih promjena u spektru nakon interakcije između svjetla i plina, može se postići mjerenje visoko preciznog parametara kao što je koncentracija plina. Može se široko koristiti u nadzoru okoliša, industrijskom kontroli procesa, točnom analizi sastava i sadržaja plina i drugih scenarija.
③ Polje kvantne tehnologije
Primjena: Može se koristiti kao jedan izvor fotona i igra važnu ulogu u distribuciji kvantnih ključeva, kvantnom računarstvu i drugim kvantnim komunikacijama i kvantnim eksperimentima povezanim s obradom informacija; Istodobno, u eksperimentima s hladnim atomom, s izuzetno visokom frekvencijskom stabilnošću, može pružiti precizno okruženje elektromagnetskog polja za manipuliranje energetskom prijelazom hladnih atoma i drugih procesa, pomažući u postizanju preciznog upravljanja i istraživanja mikroskopskih kvantnih stanja, te promicati razvoj i istraživanje primjene kvantne tehnologije.
2. Jedan poprečni način laserske diode
① Polje za obradu lasera
Primjena: Budući da može postići izlaz temeljnog načina (TEM₀₀) i mali kut divergencije, energija je Gaussova distribuirana i visoko koncentrirana, tako da ima jedinstvene prednosti u preciznom rezanju, zavarivanju i drugim operacijama obrade. Na primjer, kada fino obrađuju metalne listove, elektroničke komponente itd., Lagana točka može se preciznije usredotočiti na obradu dio koji će se obraditi, postižući visoko precizno uklanjanje ili povezanost materijala, poboljšavajući kvalitetu obrade uz smanjenje zone utjecaja na toplinu, što je pogodno za proizvodnju scenarija s visokim zahtjevima za izradu imovine.
②lidarsko polje
Primjena: Iskorištavanjem svog malog kuta divergencije, može bolje usredotočiti emitirane i primljene laserske signale tijekom procesa raspona i poboljšati točnost mjerenja ciljane udaljenosti. Ovo je presudno za autonomnu vožnju vozila kako bi precizno opazili okolni okoliš, izgradili karte visoke preciznosti i postigli sigurne izbjegavanje prepreka. Pomaže u poboljšanju sigurnosti i pouzdanosti autonomne vožnje, a ujedno je i jedna od važnih senzorskih primjena u trenutnom razvoju inteligentne tehnologije transporta.
③Medical i biološko polje za snimanje
Primjena: Igra važnu ulogu u konfokalnoj mikroskopiji. Budući da može proizvesti snopove s niskim aparanjem, može se bolje usredotočiti na različite razine uzorka i prikupiti jasne informacije o slici, smanjujući zamagljivanje slike ili izobličenja uzrokovanih čimbenicima poput izobličenja optičkog puta tijekom snimanja, postižući na taj način trodimenzionalno slikovno promatranje unutarnje strukture bioloških i itd. I itd. U istraživanju se koristi u istraživanju itd. Patologija.

Ukratko, laserske diode s jednim longitudinalnim načinom postale su prvi izbor za frekvencijske aplikacije kao što su optička komunikacija i precizna spektralna analiza zbog njihove izuzetno visoke spektralne čistoće (uska širina linije i niska buka). Oni mogu učinkovito izbjeći višefrekventne smetnje i osigurati točnost prijenosa i mjerenja signala. Laserske diode s jednim poprečnim načinom poznate su po izvrsnoj kvaliteti snopa (Gaussova distribucija i kut niskog divergencije). Posebno su prikladni za polja sa strogim zahtjevima na prostornu točnost, poput laserske obrade i LiDAR -a, te mogu postići visoku koncentraciju energije i finu prostornu rezoluciju. Dvije vrste lasera imaju vlastite prednosti, a stvarni odabir mora uravnotežiti spektralne karakteristike i kvalitetu snopa prema specifičnim zahtjevima aplikacije.

Podaci o kontaktima:

Ako imate bilo kakve ideje, slobodno razgovarajte s nama. Bez obzira gdje su naši kupci i koji su naši zahtjevi, slijedit ćemo naš cilj pružiti našim kupcima visoku kvalitetu, niske cijene i najbolju uslugu.