Kako odabrati prave laserske diode za vas?

Razlika između običnih dioda koje emituju svjetlost iLaserske diode

Razlike u principu luminescencije:
LED koristi spontanu emisionu rekombinaciju nosača ubrizganih u aktivno područje da emituje svetlost, dok LD koristi rekombinaciju stimulisane emisije da emituje svetlost. Smjer i faza fotona koje emituje svjetlosna dioda su nasumični, dok su fotoni koje emituje laserska dioda u istom smjeru i fazi.

LED je skraćenica od Light Emitting Diode. Široko se viđa u svakodnevnom životu, kao što su indikatorska svjetla kućnih aparata, stražnja svjetla protiv magle automobila, itd. Najznačajnije karakteristike LED dioda su njihov dug vijek trajanja i visoka efikasnost fotoelektrične konverzije. U osnovi, u PN spoju nekih poluvodičkih materijala, kada se ubrizgani manjinski nosioci rekombinuju sa većinskim nosiocima, višak energije će se osloboditi u obliku svjetlosti, čime će se električna energija direktno pretvarati u svjetlosnu energiju. Kada se na PN spoj primijeni obrnuti napon, teško je ubrizgati manjinske nosioce, tako da ne emituje svjetlost. Ova vrsta dioda napravljena po principu injekcione elektroluminiscencije naziva se dioda koja emituje svjetlost, obično poznata kao LED.

LD je engleska skraćenica od laserske diode. Fizička struktura laserske diode je da postavi sloj fotoaktivnog poluvodiča između spojeva diode koja emituje svjetlost. Njegova krajnja površina je djelomično reflektirajuća nakon poliranja, formirajući tako optičku rezonantnu šupljinu. U slučaju pristranosti prema naprijed, LED spoj emituje svjetlost i stupa u interakciju s optičkom šupljinom, čime dodatno stimulira emisiju jedne valne dužine svjetlosti iz spoja. Fizička svojstva ove svjetlosti zavise od materijala. Princip rada poluvodičkih laserskih dioda je teoretski isti kao i plinskih lasera. Laserske diode se široko koriste u optoelektronskim uređajima male snage kao što su CD drajvovi u računarima i glave za štampanje u laserskim štampačima.

Postoje razlike u principima, arhitekturi i performansama između njih dvoje.
(1) Razlika u principu rada: LED koristi spontanu emisionu rekombinaciju nosača ubrizganih u aktivno područje da emituje svetlost, dok LD koristi rekombinaciju stimulisane emisije da emituje svetlost.
(2) Razlika u arhitekturi: LD ima optičku rezonantnu šupljinu, koja omogućava generisanim fotonima da osciliraju i pojačavaju se u šupljini, dok LED nema rezonantnu šupljinu.
(3) Razlika u performansama: LED nema karakteristike kritične vrijednosti, a njegova spektralna gustina je nekoliko redova veličine veća od one kod LD. Izlazna snaga LED-a je mala, a ugao divergencije je veliki.

Uvod u strukturu i princip rada laserskih dioda
Fizička struktura laserske diode je da postavi sloj fotoaktivnog poluvodiča između spojeva diode koja emituje svjetlost. Njegova krajnja površina je djelomično reflektirajuća nakon poliranja, formirajući tako optičku rezonantnu šupljinu. U slučaju pristranosti prema naprijed, LED spoj emituje svjetlost i stupa u interakciju s optičkom šupljinom, čime dodatno stimulira emisiju jedne valne dužine svjetlosti iz spoja. Fizička svojstva ove svjetlosti zavise od materijala.

Princip rada poluvodičkih laserskih dioda je teoretski isti kao i plinskih lasera. Slika 1(b) je reprezentativni simbol laserske diode. Laserske diode se široko koriste u optoelektronskim uređajima male snage kao što su optički diskovi na računarima i glave za štampanje u laserskim štampačima.

Jednostavni principi laserskih dioda
Emisija svjetlosti u poluvodičima obično je rezultat rekombinacije nosača. Kada se na PN spoj poluvodiča primijeni napon naprijed, barijera PN spoja će biti oslabljena, prisiljavajući elektrone da se ubrizgavaju iz N regije kroz PN spoj u P regiju, a rupe iz P regije kroz PN spoj u N regiju. Ravnotežni elektroni i rupe će se rekombinovati, emitujući tako fotone talasne dužine λ. Formula je sljedeća:

λ=hc/Eg (1)
U formuli: h—Plankova konstanta; c—brzina svjetlosti; Npr. širina pojasnog razmaka poluprovodnika.

Gore spomenuti fenomen emitiranja svjetlosti zbog spontane rekombinacije elektrona i rupa naziva se spontana emisija. Kada fotoni generirani spontanom emisijom prođu kroz poluvodič, kada prođu blizu emitiranog para elektron-rupa, mogu se stimulirati da rekombinuju i generiraju nove fotone. Ovaj foton indukuje pobuđene nosioce da se rekombinuju i emituju nove fotone. Fenomen se naziva stimulisana emisija zračenja. Ako je injektirana struja dovoljno velika, formiraće se distribucija nosioca suprotna stanju termičke ravnoteže, odnosno broj čestica je obrnut. Kada je veliki broj nosača u aktivnom sloju obrnut, mala količina fotona generiranih spontanom emisijom proizvodi indukovano zračenje zbog recipročne refleksije sa oba kraja rezonantne šupljine, uzrokujući pozitivnu povratnu spregu frekvencijsko-selektivne rezonancije ili pojačanje na određenu frekvenciju. Kada je pojačanje veće od gubitka apsorpcije, koherentna svjetlost sa dobrim spektralnim linijama - laser - može se emitovati iz PN spoja. Ovo je jednostavan princip laserske diode.

Kada odaberete laserske diode koje vam odgovaraju, možete slijediti ove korake:
Odredite potrebe aplikacije: Odredite za koju aplikaciju trebate lasersku diodu. Je li za lasersko rezanje, lasersko obilježavanje, lasersko mjerenje ili druge primjene? Različite aplikacije imaju specifične zahtjeve za snagu lasera, valnu dužinu i karakteristike.
Razumevanje tehničkih parametara: Pogledajte tabelu tehničkih parametara laserske diode, uključujući izlaznu snagu, opseg talasnih dužina, divergenciju, radnu temperaturu, itd. Odaberite odgovarajući opseg parametara na osnovu potreba vaše aplikacije.
Uzmite u obzir ekonomske faktore: Uzmite u obzir faktore troškova na osnovu vašeg budžeta. Cijena laserske diode povezana je s njenom snagom, kvalitetom i karakteristikama. Odmerite potrebne performanse i budžet i odaberite proizvod sa najvećom cenom.
Pogledajte recenzije i preporuke kupaca: Pogledajte recenzije i preporuke drugih korisnika, posebno za slučajeve sličnih aplikacija. Ovo vam može pomoći da shvatite performanse i pouzdanost različitih marki ili modela laserskih dioda u primjenama u stvarnom svijetu.
Potražite stručni savjet: Ako niste upoznati s laserskom tehnologijom ili imate posebne potrebe, preporučuje se da se konsultujete sa profesionalnim inženjerom ili dobavljačem u oblasti lasera. Oni mogu pružiti profesionalne savjete i tehničku podršku na osnovu vaših specifičnih potreba.
Razmotrite pouzdanost snabdevanja: Odaberite dobavljača lasera sa dobrom reputacijom i pouzdanim lancem snabdevanja. Osigurajte stabilan kvalitet proizvoda i pravovremenu tehničku podršku.
Provođenje eksperimenata i testova: Na osnovu odabranog modela laserske diode, provodite eksperimente i testove kako biste potvrdili da njegove performanse zadovoljavaju vaše potrebe. Ako je potrebno, možete pokušati prvo kupiti malu količinu uzoraka za procjenu.

Uzimajući u obzir gore navedene faktore, možete preciznije odrediti potrebne specifikacije laserske diode i odabrati odgovarajuću lasersku diodu za svoju primjenu. Istovremeno, preporučljivo je konsultovati nas ili profesionalne inženjere za detaljniju tehničku podršku i sugestije.

Kontakt informacije:

Ako imate bilo kakvu ideju, slobodno nam se obratite. Bez obzira gdje se nalaze naši kupci i koji su naši zahtjevi, mi ćemo slijediti naš cilj da našim kupcima pružimo visok kvalitet, niske cijene i najbolju uslugu.