Yksittäinen pitkittäinen tila vs. Yksittäinen poikittainen moodi Laser -diodit

Laser diodiTodit on jaettu pitkittäiseen tilaan ja poikittaiseen tilaan. Pitkittäistila viittaa laserin seisoiseen aaltotilaan resonanssihantelon aksiaalisuunnassa, joka määrittää spektriominaisuudet; Poikittainen tila on valon kentän jakautuminen kohtisuoraan etenemissuuntaan nähden, mikä vaikuttaa säteen muotoon ja divergenssikulmaan. Yksittäinen pitkittäismuotolaserit tuottavat vain yhden taajuuden, jolla on korkea spektrin puhtaus; Yhden poikittaisen tilan lasereilla (kuten perustilassa) on Gaussin säteen jakautuminen ja erinomainen spatiaalinen johdonmukaisuus. Eri moodien laseridiodeilla on ainutlaatuisia etuja viestinnän, tunnistuksen ja lääketieteellisen hoidon aloilla. Oikean tilan valitseminen on ratkaisevan tärkeää sovelluksen suorituskyvyn kannalta.

Työperiaatteen vertailu
1. Yksittäinen pitkittäismuoto Laser -diodi
Resonanssin onkalon suunnittelu:Monitasoiset moodin värähtelyt tukahdutetaan lyhyellä ontelon pituudella (kuten pystysuuntaisen ontelon pinnan rakenne, joka säteilee laser VCSEL, jolla on lyhyt onkalon pituus) tai hajautetun Bragg-heijastin (DBR/DFB, kuten DBR-laser, joka käyttää ritilätutkimuksen valintaa spesifisten toimintojen saavuttamiseksi). Sen päätarkoitus on tehdä vain yksi pitkittäismoodi stabiilisti ja värähtelemään ja monistumaan resonanssihätelyn pitkittäissuunnassa, jotta saadaan yhden pitkittäismuodon valon.
Spektrin ominaisuudet:Sillä on kapean viivan leveyden ominaisuudet, jotka voivat yleensä saavuttaa MHz -tason. Tämä tarkoittaa, että sen lähtövalon taajuuden stabiilisuus on erittäin korkea ja taajuusvaihtelualue on erittäin kapea. Tämä ominaisuus tekee siitä tärkeitä sovelluksia korkean tarkkuuden spektroskopian alalla. Esimerkiksi Raman -spektroskopiakokeissa materiaalikoostumuksen tarkkaa analysointia varten tarvitaan valonlähde, jolla on erittäin stabiili taajuus, jotta voidaan tunnistaa tarkasti materiaalimolekyylien energiatason siirtymävaihe; Samanaikaisesti se on myös kriittinen optisen viestinnän alalla. Kapea viivan leveys voi vähentää dispersion vaikutusta signaalin siirtoon ja parantaa viestinnän laatua ja kapasiteettia. Esimerkiksi nopean, pitkän matkan optisten kuitujen viestintäjärjestelmissä yksittäinen pitkittäismuotolaseridiodit voivat paremmin varmistaa optisten signaalien pienen menetyksen ja korkealaatuisen siirron.
2. Yksittäinen poikittainen moodin laseridiodi
Aaltojohtorakenteen suunnittelu:Erityisiä aaltojohtorakenteita, kuten harjanteen aaltojohtoa tai kapenevaa rakennetta, käytetään pääasiassa korkean asteen poikittaismoodien muodostumisen rajoittamiseen. Nämä rakenteet rajoittavat valon etenemismuotoa poikittaisessa suunnassa (valon etenemissuuntaan kohtisuorassa olevassa tasossa), joten vain perustila (TEM₀₀ -tila) voidaan siirtää stabiilisti poikittaiseen suuntaan, varmistaen siten, että lähtö on yksi poikittainen tila.
Säteen laatu:Perusmoodin (TEM₀₀) lähtö voidaan saavuttaa, ja M² -tekijä on lähellä 1, mikä tarkoittaa, että sen lähtöpalkin erokulma on hyvin pieni. Yksinkertaisesti sanottuna, valon energia on keskittynyt enemmän etenemisen aikana, palkin kollimointi on parempi, ja se voi keskittyä tarkemmin kohdeasentoon tai ylläpitää pienemmän pisteen koon pidemmän matkan aikana. Tämä korkealaatuinen säde on erittäin tärkeä joillekin sovelluksille, jotka vaativat tarkkaa spot-keskittymistä. Esimerkiksi laserprosessoinnin kentällä yksi poikittaismuotoinen laser, jolla on pieni erokulma, voi leikata tarkemmin ja hitsausmateriaalit välttäen ongelmia, kuten vähentynyt prosessointitarkkuus säteen eroavuudesta.

Avainparametrien vertailu

Sovelluskentän vertailu

1. Yksittäinen pitkittäismuoto Laser -diodi
①Fiber -optinen viestintäkenttä
Sovellus: Sillä on avainrooli tiheissä aallonpituusosastojen multipleksointijärjestelmissä (DWDM). Kapean viivan leveytensä vuoksi se voi tehokkaasti vähentää kanavan ylikuormitusta, jotta useat kanavat, joilla on erilaiset aallonpituudet, voidaan lähettää vakaasti yhdessä optisessa kuidussa, parantamalla huomattavasti optisen kuidun viestintäkapasiteettia ja siirtotehokkuutta, varmistaen nopean ja pitkän matkan viestinnän sujuvan ja pitkäaikaisen tiedonsiirron, kuten tiedonsiirron välisten tiedonsiirtojen väliset tarpeet.
②spektroskopia ja tunnistuskenttä
Sovellus: Sillä on erinomainen suorituskyky korkean resoluution kaasun havaitsemisessa. Esimerkiksi esimerkiksi CO₂ -laserin ottaminen yhden pitkittäismoodin valonlähtöllä on korkeataajuuden stabiilisuuden ominaisuudet, mikä voi tarkemmin vastata kaasumolekyylien spesifistä absorptiospektriä. Havaitsemalla spektrin hienovaraiset muutokset valon ja kaasun välisen vuorovaikutuksen jälkeen, parametrien, kuten kaasukonsentraation, korkean tarkkuuden mittaus voidaan saavuttaa. Sitä voidaan käyttää laajasti ympäristön seurannassa, teollisen prosessin hallinnassa, kaasun koostumuksen ja sisällön tarkkaan analysoinnissa sekä muissa skenaarioissa.
③ Quantum Technology -kenttä
Sovellus: Sitä voidaan käyttää yhtenä fotonilähteenä ja sillä on tärkeä rooli kvanttiavain jakaumassa, kvanttilaskennassa ja muussa kvanttiviestinnässä ja kvanttitietojenkäsittelyihin liittyvissä kokeissa; Samanaikaisesti kylmissä atomiskokeissa, erittäin korkean taajuuden stabiilisuudellaan, se voi tarjota tarkan sähkömagneettisen kenttäympäristön kylmän atomien ja muiden prosessien energiatason siirtymisen manipuloimiseksi, mikä auttaa saavuttamaan mikroskooppisten kvanttitilojen tarkan hallinnan ja tutkimuksen kvanttiketekniikan kehitystä ja sovellustutkimusta.
2. Yksittäinen poikittainen moodin laseridiodi
① Laser -prosessointikenttä
Sovellus: Koska se voi saavuttaa perustilan (TEM₀₀) lähdön ja pienen divergenssikulman, energia on Gaussin hajautettu ja erittäin keskittynyt, joten sillä on ainutlaatuisia etuja tarkkuuden leikkaamisessa, hitsauksessa ja muissa prosessointioperaatioissa. Esimerkiksi, kun käsittelee hienosti metallilevyjä, elektronisia komponentteja jne., Valopiste voidaan keskittyä tarkemmin prosessoitavaan osaan, saavuttaen tarkkaan materiaalien poistot tai yhteydet parantaen prosessoinnin laatua vähentäen samalla lämpövaikutteisen vyöhykkeen, joka soveltuu valmistusskenaarioihin, joilla on korkeat vaatimukset prosessoinnin tarkkuudesta ja materiaalien ominaisuuksien suojaamisesta.
②lidar -kenttä
Sovellus: Hyödyntämällä pientä erojakulmaa, se voi paremmin keskittyä emittoituihin ja vastaanotettuihin lasersignaaleihin etäisyysprosessin aikana ja parantaa kohdeetäisyyden mittauksen tarkkuutta. Tämä on kriittistä itsenäisille ajoajoneuvoille ympäröivän ympäristön havaitsemiseksi tarkasti, rakentaa tarkkaa karttoja ja saavuttaa turvallisen esteen välttämisen. Se auttaa parantamaan autonomisen ajamisen turvallisuutta ja luotettavuutta ja on myös yksi tärkeimmistä anturisovelluksista älykkään kuljetustekniikan nykyisessä kehityksessä.
Medical ja Biological Imaging -kenttä
Sovellus: Sillä on tärkeä rooli konfokaalisessa mikroskopiassa. Koska se voi tuottaa matala-aberraatiosäteitä, se voi keskittyä paremmin näytteen eri tasoille ja kerätä selkeät kuvatiedot, vähentää kuvan hämärtymistä tai vääristymiä, kuten optisen polun vääristymisen aikana kuvantamisen aikana, saavuttaa siten korkean resoluution, kolmiulotteisen kuvantamisen havainnot biologisten kudosten sisäisen rakenteen jne., Ja on laajasti käytetty miksiryhmien ja patologisten ominaispiirteiden tutkimuksessa ja diagnoosissa.

Yhteenvetona voidaan todeta, että yksittäisistä pitkittäismuodoista laser diodeista on tullut ensimmäinen valinta taajuusherkille sovelluksille, kuten optisen viestinnän ja tarkkuusspektrianalyysille niiden erittäin korkean spektrin puhtauden vuoksi (kapea viivaleveys ja alhainen kohina). Ne voivat tehokkaasti välttää montaajuushäiriöitä ja varmistaa signaalin lähetyksen ja mittauksen tarkkuuden. Yksittäinen poikittainen moodi Laser -diodit tunnetaan erinomaisesta säteen laadusta (Gaussin jakauma ja matala divergenssikulma). Ne ovat erityisen sopivia kentille, joilla on tiukat alueellisen tarkkuuden vaatimukset, kuten laserprosessointi ja LIDAR, ja voivat saavuttaa korkean energian pitoisuuden ja hienon alueellisen resoluution. Kahdella laserilla on omat edut, ja todellisen valinnan on tasapainotettava spektriominaisuudet ja säteen laatu erityisten sovellusvaatimusten mukaisesti.

Yhteystiedot:

Jos sinulla on ideoita, puhu rohkeasti meille. Riippumatta siitä, missä asiakkaamme ovat ja mitkä ovat vaatimuksemme, noudatamme tavoitteemme tarjotaksemme asiakkaillemme korkealaatuisia, alhaisia ​​hintoja ja parasta palvelua.