Lazer Diyot

Feb 24, 2022

Mesaj bırakın

Lazer diyotların ticari ve endüstriyel kullanımı son zamanlarda önemli ölçüde artmıştır. Lazer diyotların optik özellikleri, küçük boyutu ve sağlamlığı birçok yeni kullanımın ticarileştirilmesine olanak sağlamıştır. Lazer diyotların çıkışı, küçük boyutları göz önüne alındığında çok parlaktır. Günümüzde, birkaç inç küp kadar küçük paketlerde sürekli dalga (CW) koşulları altında çalışan lazer diyotlardan ticari olarak yüzlerce watt güç elde edilebilmektedir. Bu özellik, bu cihazları kablo TV iletimi, yüksek çözünürlüklü TV (HDTV) geliştirme ve tıbbi uygulamalar için uygun hale getirir.

Ayrıca diğer lazer türlerine kıyasla lazer diyotlar çok az güç kullanır. Çoğu lazer diyotu, mevcut ayarlarına göre belirlenen güç gereksinimleriyle 2 V'tan daha düşük voltaj düşüşleriyle çalışır. Lazer diyotlarda yüzde 30'dan fazla genel verimlilik tipiktir.

Lazer diyotları yarı iletken malzemelerden yapıldığından, gaz lazerlerine özgü kırılgan cam muhafazalara veya ayna hizalamasına ihtiyaç duymazlar. Ortaya çıkan sağlamlık ve küçük boyut, lazer diyotlarının diğer lazer türlerinin çalışamadığı ortamlarda ve alanlarda kullanılmasına izin verir.

Lazer diyotların tutarlılığı ve tek dalga boyu özellikleri, bu cihazların çıktılarının kırınım sınırlı bir nokta boyutuna odaklanmasını sağlar. Ortaya çıkan noktanın boyutu lazerin dalga boyuna bağlıdır - ışığın dalga boyu ne kadar kısa olursa, oluşturulabilecek noktanın boyutu o kadar küçük olur. Daha kısa mavi ve UV dalga boylarında çalışma, daha küçük nokta boyutlarını mümkün kılar ve sonuç olarak daha yüksek yoğunlukta optik disklerde daha fazla bilginin depolanmasına izin verir.

Lazer diyotların bir diğer avantajı da yüksek frekanslarda doğrudan modüle edilebilmeleridir. Sürücü akımını modüle ederek, lazer diyotun çıkışı, yüksek hızlı veri iletişiminde birkaç GHz'e kadar frekanslarla modüle edilir.


Düşük Güçlü Lazer Diyotları

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).

Laser diode and monitor photodiode arrangement in can-style package

Telekomünikasyon lazer diyotları kelebek 14-pin paketlerinde gelir. Çoğu, hem bir termo-elektrik soğutucu (TEC) modülü içerir ve hepsinde ısı dağılımı için bir montaj plakası bulunur.

400mW 976nm FBG SM Laser Diode

Darbeli lazer diyotlar için koaksiyel kutular ve odaklama optiği ve fiber çıkışı içeren özel tasarlanmış bir muhafazaya entegre edilmiş CD/DVD tarzı lazer diyotları ile çeşitli fiber pigtailed lazer diyotları dahil olmak üzere birçok başka paket kullanılır.

Dikey Boşluklu Yüzey Yayan Lazerler (VCSEL), optik hesaplama, yazdırma ve iletişimde kullanım için 2-D dizilerinde üretilebilir. Lazer yapıları, çıkış ışınının basit bir küresel mercek kullanılarak kolayca hizalanmasını sağlayan dairesel bir açıklığa sahiptir.

VCSEL

Yüksek Güçlü Lazer Diyotları

Daha yakın zamanlarda, yaklaşık 0.8–1.1 mikron dalga boyu aralığında çalışan yüksek güçlü lazer diyotlar, yaygın uygulamaları nedeniyle çok dikkat çekiyor. Bu lazerler, geleneksel flaş lambası tasarımlarının yerini alarak Nd:YAG gibi katı hal lazerlerinin optik pompalanmasında kullanılır. Yüksek güçlü lazer diyotları, dielektrik kristalin absorpsiyon bandına ayarlanmıştır, bu da lazer çubuğunun çok daha verimli pompalanmasıyla sonuçlanır ve buradan yüksek güçlü odaklanmış tutarlı bir ışık demeti yayılır. Bu ışın daha sonra çeşitli endüstriyel, tıbbi ve askeri uygulamalarda kullanılabilir. Lazer diyotlar, geniş bir dalga boyu aralığında çeşitli dielektrik kristallerin absorpsiyon bantlarını eşleştirmek için geliştirilmiştir.

808nm CW Laser Diode Bar Module

Katı hal lazer çubuklarının pompalanmasını içeren uygulamalara ek olarak, yüksek güçlü lazer diyotlar da fiber optik telekomünikasyon amaçları için çok faydalıdır. Bu uygulamalarda, erbiyum katkılı fiber yükselteçler için pompa kaynağı olarak 980 nm dalga boyunda çalışan yüksek güçlü bir lazer diyot kullanılır. Bu tür optik yükselticiler, uzun mesafeli telekomünikasyon hatları boyunca yayılan 1550 nm dalga boyundaki telekomünikasyon sinyallerinin doğrudan optik amplifikasyonunda kullanılır. Bu şekilde, elektriksel yükseltme devrelerinin kullanılması ihtiyacı ortadan kalkar ve optik sinyaller, daha yüksek verimlilikle ve ışık sinyalini bir elektrik sinyaline ve geri dönüştürmeye gerek kalmadan doğrudan yükseltilir.

Birkaç yüksek güçlü lazer diyot çubuğunu birbirinin üzerine yığarak, potansiyel olarak kilovat aralığında çıkış güçleri olan yığılmış lazer diyot dizileri yapmak mümkündür. Bu tür cihazlar, endüstriyel kaynak ve metallerin ve çeşitli diğer malzemelerin hassas kesimi gibi uygulamalarda çok çeşitli yeni olanaklar açar.

Schematic diagram showing a typical high-power stacked bar laser diode package



Daha fazla ayrıntı, lütfen bize E-posta veya Whatsapp yoluyla ulaşın:

Whatsapp/Skype/Wechat: 0086 181 5840 0345
Email: info@brandnew-china.com