Koja su struktura i upotreba laserskih dioda?

Jun 15, 2023 Ostavi poruku

Laserska diodaje poluprovodnički laser s izvorom svjetlosti, također poznat kao laserska dioda, izumljen 1960-ih. LASER je akronim za "Pojačavanje svjetlosti stimuliranom emisijom zračenja", koji se često naziva LD. Budući da može proizvesti svjetlost sa potpuno istom talasnom dužinom i svojstvima faze, visoka koherentnost je njegova najveća karakteristika. Saznajmo.

1. Fizička struktura

Između spojeva diode koja emituje svjetlost postavljen je sloj fotoaktivnog poluvodiča, a njegova krajnja strana ima funkciju djelomične refleksije nakon poliranja, formirajući tako optički rezonator. U slučaju pristrasnosti prema naprijed, LED generacija emituje svjetlost i stupa u interakciju s optičkim rezonatorom, čime dodatno stimulira emisiju svjetlosti jednovalne dužine iz spoja, čija fizička svojstva zavise od materijala.

U VCD mašini, poluprovodnička laserska dioda je jedna od osnovnih komponenti laserske glave, koja se uglavnom sastoji od dvostruke heterostrukture galij-aluminijum-arsen (AsALGA) ternarnog jedinjenja, skoro infracrveni je poluprovodnički uređaj sa talasnom dužinom od 780 ~ 820 nm i nazivne snage od 3 ~ 5 MW. Osim toga, tu je i poluvodička laserska dioda vidljivog svjetla (kao što je crvena), koja se također široko koristi u VCD mašinama i čitačima bar kodova.

Oblik i veličina laserske diode prikazani su na slici 1. Postoje tri vrste unutrašnjih struktura.

laser diode

Kao što se može vidjeti sa slike 2, laserska dioda se sastoji od dva dijela: prvi dio je dio laserske emisije (koji se može predstaviti LD), njegova uloga je da emituje laser, kao što je prikazano na slici 2 elektroda (2); Drugi dio je dio za prijem lasera (može biti predstavljen PD), njegova uloga je da prihvati i nadgleda laser koji emituje LD (naravno, ako se izlaz LD ne prati, može se koristiti PD dio) , kao što je prikazano na slici 2 elektroda (3); Ova dva dijela dijele zajedničku elektrodu (1), tako da laserska dioda ima tri elektrode.

laser diode

Laserska dioda ima prednosti male veličine, male težine, niske potrošnje energije, jednostavnog pogonskog kruga, pogodne modulacije, otpornosti na mehaničke udare i vibracije, ali je izuzetno osjetljiva na prekomjernu struju, prenapon i elektrostatičke smetnje, stoga je u upotrebi, obratiti posebnu pažnju da njegovi radni parametri ne prelaze maksimalnu dozvoljenu vrijednost, metoda se može koristiti na sljedeći način:

(1) Lasersku diodu pokreće DC izvor konstantne struje.

(2) Serijski otpornici za ograničavanje struje i paralelni premosni kondenzatori na krugu laserske elektrode.

(3) Budući da će temperatura laserske diode povećati trenutnu vrijednost koja teče kroz nju, moraju se koristiti potrebne mjere odvođenja topline kako bi se osiguralo da uređaj radi u određenom temperaturnom rasponu.

(4) Kako bi se izbjegla oštećenja uzrokovana laserskom diodom zbog prevelikog obrnutog napona, silikonska dioda može biti brza u obrnutom smjeru paralelno na oba kraja.

2. Metoda detekcije

(1) Metoda mjerenja otpora: Uklonite lasersku diodu i izmjerite njene pozitivne i reverzne vrijednosti otpora multimetrom R×1k ili R×10k. Normalno, vrijednost otpora naprijed je između 20 i 40 kω, a vrijednost povratnog otpora je beskonačnost. Ako je izmjerena vrijednost pozitivnog otpora veća od 50 kΩ, to znači da su performanse laserske diode smanjene. Ako je izmjerena vrijednost otpora naprijed veća od 90 kω, to znači da je dioda ozbiljno zastarjela i da se više ne može koristiti.

(2) Metoda mjerenja struje: Koristite multimetar da izmjerite pad napona na oba kraja otpornika opterećenja u pogonskom krugu laserske diode, a zatim procijenite vrijednost struje koja teče kroz cijev prema Ohmovom zakonu, kada struja prelazi 100 mA, ako je potenciometar snage lasera podešen, a struja se ne mijenja značajno, može se ocijeniti da je laserska dioda ozbiljno starija. Ako struja izmakne kontroli, to znači da je oštećena optička šupljina laserske diode.

Laser diode

3. Stvari kojima je potrebna pažnja

⑴Laser koji emitira laserska dioda može uzrokovati oštećenje ljudskog oka. Kada dioda radi, strogo je zabranjeno direktno gledati u njen kraj, ne gledati direktno u laser kroz sočivo i ne posmatrati laser kroz ogledalo.

⑵Uređaju je potrebno odgovarajuće napajanje pogona, trenutna obrnuta struja ne bi trebala prelaziti 2uA, a obrnuti napon ne bi trebao biti veći od 3V, inače će oštetiti uređaj. Mjere za sprječavanje udarne struje kada je napajanje uključeno i isključeno. Prilikom testiranja upravljačkog kola osciloskopom, isključite napajanje, a zatim spojite sondu osciloskopa. Ako se sonda testira s uključenim napajanjem, uređaj može biti oštećen udarnom strujom.

⑶Uređaj treba čuvati ili raditi u čistom okruženju.

⑷ Rad na višoj temperaturi će povećati struju praga, nižu frekvenciju konverzije i ubrzati starenje uređaja. Prilikom podešavanja optičkog ulaza, mjerač optičke snage bi trebao biti otkriven kako bi se spriječilo prekoračenje velike nazivne izlazne snage.

⑸Ako je izlazna snaga veća od navedenog parametra, to će ubrzati starenje komponente.

⑹Mašina se mora u potpunosti zagrijati ili koristiti u uvjetima hlađenja, a temperatura laserske diode je strogo kontrolirana ispod 20 stupnjeva kako bi se osigurao vijek trajanja.

⑺ Dioda je uređaj osjetljiv na elektrostatiku, koji se može uzeti samo kada je ljudsko tijelo u dobrom stanju. Antistatik se može koristiti sa antistatičkim narukvicama.

⑻ Na izlaznu valnu dužinu lasera utječu radna struja i rasipanje topline, tako da je potrebno održavati dobre uvjete odvođenja topline i smanjiti temperaturu jezgre cijevi pri radu. Dodat je hladnjak kako bi se spriječilo da se laserska dioda previsoko podigne tokom rada.

 

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.

Pošaljite upit

whatsapp

Telefon

E-pošte

Upit