Kuinka valita oikeat laserdiodit sinulle?

Ero tavallisten valodiodien jaLaser diodit

Erot luminesenssin periaatteessa:
LED käyttää aktiiviselle alueelle injektoitujen kantajien spontaania emissiorekombinaatiota valon lähettämiseen, kun taas LD käyttää stimuloitua emissiorekombinaatiota valon lähettämiseen. Valodiodin lähettämien fotonien suunta ja vaihe ovat satunnaisia, kun taas laserdiodin lähettämät fotonit ovat samansuuntaisia ​​ja -vaiheisia.

LED on lyhenne sanoista Light Emitting Diode. Se näkyy laajalti jokapäiväisessä elämässä, kuten kodinkoneiden merkkivaloissa, autojen takasumuvaloissa jne. LEDien merkittävimpiä ominaisuuksia ovat niiden pitkä käyttöikä ja korkea valosähköinen muunnostehokkuus. Pohjimmiltaan joidenkin puolijohdemateriaalien PN-liitoksessa, kun ruiskutetut vähemmistökantajat yhdistyvät enemmistön kantajien kanssa, ylimääräinen energia vapautuu valon muodossa, jolloin sähköenergia muuttuu suoraan valoenergiaksi. Kun käänteinen jännite syötetään PN-liitokseen, vähemmistökantoaaltojen injektointi on vaikeaa, joten se ei lähetä valoa. Tämän tyyppistä diodia, joka on valmistettu ruiskutuselektroluminesenssin periaatteella, kutsutaan valodiodiksi, joka tunnetaan yleisesti nimellä LED.

LD on englanninkielinen lyhenne sanoista laserdiode. Laserdiodin fyysinen rakenne on sijoittaa valodiodin liitoskohtien väliin kerros valoaktiivista puolijohdetta. Sen päätypinta on osittain heijastava kiillotuksen jälkeen ja muodostaa siten optisen resonanssiontelon. Eteenpäin suuntautuvan biasin tapauksessa LED-liitos lähettää valoa ja on vuorovaikutuksessa optisen ontelon kanssa stimuloiden siten edelleen yhden valon aallonpituuden säteilyä liitoksesta. Tämän valon fysikaaliset ominaisuudet ovat materiaaliriippuvaisia. Puolijohdelaserdiodien toimintaperiaate on teoriassa sama kuin kaasulaserien. Laserdiodeja käytetään laajalti pienitehoisissa optoelektronisissa laitteissa, kuten tietokoneiden CD-asemissa ja lasertulostimien tulostuspäissä.

Näiden kahden välillä on eroja periaatteissa, arkkitehtuurissa ja suorituskyvyssä.
(1) Ero toimintaperiaatteessa: LED käyttää aktiiviselle alueelle injektoitujen kantajien spontaaneja emissiorekombinaatioita valon lähettämiseen, kun taas LD käyttää stimuloitua emissiorekombinaatiota valon lähettämiseen.
(2) Ero arkkitehtuurissa: LD:ssä on optinen resonanssiontelo, joka mahdollistaa syntyneiden fotonien värähtelyn ja vahvistumisen ontelossa, kun taas LEDissä ei ole resonanssionteloa.
(3) Ero suorituskyvyssä: LEDillä ei ole kriittisen arvon ominaisuuksia, ja sen spektritiheys on useita suuruusluokkia suurempi kuin LD:n. LEDin valoteho on pieni ja erotuskulma suuri.

Johdatus laserdiodien rakenteeseen ja toimintaperiaatteeseen
Laserdiodin fyysinen rakenne on sijoittaa valodiodin liitoskohtien väliin kerros valoaktiivista puolijohdetta. Sen päätypinta on osittain heijastava kiillotuksen jälkeen ja muodostaa siten optisen resonanssiontelon. Eteenpäin suuntautuvan biasin tapauksessa LED-liitos lähettää valoa ja on vuorovaikutuksessa optisen ontelon kanssa stimuloiden siten edelleen yhden valon aallonpituuden säteilyä liitoksesta. Tämän valon fysikaaliset ominaisuudet ovat materiaaliriippuvaisia.

Puolijohdelaserdiodien toimintaperiaate on teoriassa sama kuin kaasulaserien. Kuva 1(b) on laserdiodin edustava symboli. Laserdiodeja käytetään laajalti pienitehoisissa optoelektronisissa laitteissa, kuten tietokoneiden optisissa levyasemissa ja lasertulostimien tulostuspäissä.

Laserdiodien yksinkertaiset periaatteet
Puolijohteiden valoemissio johtuu yleensä kantoaaltojen rekombinaatiosta. Kun eteenpäin suunnataan jännite puolijohteen PN-liitokseen, PN-liitoksen esto heikkenee, mikä pakottaa elektroneja ruiskuttamaan N-alueelta PN-liitoksen kautta P-alueelle ja reikiä P-alueelta PN-liitoksen kautta. N alueelle. Tasapainoelektronit ja -reiät yhdistyvät uudelleen ja lähettävät näin fotoneja, joiden aallonpituus on λ. Kaava on seuraava:

λ=hc/Eg (1)
Kaavassa: h—Planckin vakio; c – valon nopeus; Esim. puolijohteen kaistanleveys.

Edellä mainittua ilmiötä, jossa elektronien ja aukkojen spontaani rekombinaatio aiheuttaa valon emittoimista, kutsutaan spontaaniksi emissioksi. Kun spontaanin emission synnyttämät fotonit kulkevat puolijohteen läpi, kun ne kulkevat lähelle emittoitua elektroni-reikäparia, niitä voidaan stimuloida yhdistymään uudelleen ja tuottamaan uusia fotoneja. Tämä fotoni saa innostuneet kantajat yhdistymään uudelleen ja lähettämään uusia fotoneja. Ilmiötä kutsutaan stimuloiduksi säteilyemissioksi. Jos injektoitu virta on riittävän suuri, muodostuu lämpötasapainotilalle vastakkainen kantoaaltojakauma, eli hiukkasluku käännetään. Kun suuri määrä kantoaaltoja aktiivisessa kerroksessa käännetään, pieni määrä spontaanin emission synnyttämiä fotoneja tuottaa indusoitua säteilyä, joka johtuu vastavuoroisesta heijastuksesta resonanssiontelon molemmista päistä, mikä aiheuttaa taajuusselektiivisen resonanssin positiivista palautetta tai vahvistusta tietty taajuus. Kun vahvistus on suurempi kuin absorptiohäviö, PN-liitoksesta voidaan lähettää koherenttia valoa, jolla on hyvät spektriviivat - laser. Tämä on laserdiodin yksinkertainen periaate.

Kun valitset itsellesi sopivia laserdiodeja, voit noudattaa näitä ohjeita:
Määritä sovellustarpeet: Tunnista, mihin sovellukseen tarvitset laserdiodin. Onko se laserleikkaukseen, lasermerkintään, lasermittaukseen tai muihin sovelluksiin? Eri sovelluksissa on erityisiä vaatimuksia laserteholle, aallonpituudelle ja ominaisuuksille.
Ymmärrä tekniset parametrit: Katso laserdiodin teknisten parametrien taulukko, joka sisältää lähtötehon, aallonpituusalueen, poikkeaman, käyttölämpötilan jne. Valitse sopiva parametrialue sovelluksesi tarpeiden mukaan.
Harkitse taloudellisia tekijöitä: Harkitse kustannustekijöitä budjettisi perusteella. Laserdiodin hinta riippuu sen tehosta, laadusta ja ominaisuuksista. Punnitse tarvittava suorituskyky ja budjetti ja valitse tuote, jolla on korkein kustannustehokkuus.
Katso asiakkaiden arvostelut ja suositukset: Tutustu muiden käyttäjien arvosteluihin ja suosituksiin, erityisesti vastaavien sovellusten tapauksessa. Tämä voi auttaa sinua ymmärtämään eri merkkien tai mallien laserdiodien suorituskykyä ja luotettavuutta todellisissa sovelluksissa.
Pyydä ammattiapua: Jos et tunne lasertekniikkaa tai sinulla on erityistarpeita, on suositeltavaa kääntyä laseralan ammattiinsinöörin tai toimittajan puoleen. He voivat tarjota ammattimaista neuvontaa ja teknistä tukea erityistarpeidesi perusteella.
Harkitse toimitusvarmuutta: Valitse lasertoimittaja, jolla on hyvä maine ja luotettava toimitusketju. Varmista tuotteiden vakaa laatu ja oikea-aikainen tekninen tuki.
Suorita kokeita ja testejä: Suorita kokeita ja testejä valitun laserdiodimallin perusteella varmistaaksesi, että sen suorituskyky vastaa tarpeitasi. Tarvittaessa voit yrittää ostaa ensin pienen määrän näytteitä arvioitavaksi.

Yllä olevat tekijät huomioon ottaen voit määrittää tarvittavat laserdiodin tekniset tiedot tarkemmin ja valita sovelluksellesi sopivan laserdiodin. Samalla on suositeltavaa kysyä meiltä tai ammattiinsinööreiltä tarkempaa teknistä tukea ja ehdotuksia.

Yhteystiedot:

Jos sinulla on ideoita, ota rohkeasti yhteyttä. Riippumatta siitä, missä asiakkaamme ovat ja mitkä ovat vaatimuksemme, noudatamme tavoitettamme tarjota asiakkaillemme korkeaa laatua, edullisia hintoja ja parasta palvelua.