Tehnologia diodelor laser și recomandări de produse pentru diode laser

Diodele laser sunt dispozitive semiconductoare care emit o densitate concentrată de putere optică. Acest lucru este posibil atunci când un potențial electric este aplicat între straturile P și N ale acestora. O acoperire dielectrică cu reflectivitate ridicată se aplică pe fațeta din spate a cipului laser. Acest lucru asigură că o cantitate mai mare de lumină este emisă din fațeta frontală. Fațeta frontală este de asemenea acoperită cu un strat cu reflectivitate scăzută (adesea 2 sau 3% reflectivitate, în funcție de putere), pentru a crește și mai mult eficiența și a reflecta doar cantitatea minimă de lumină necesară funcționării laserului. În plus, o regiune este gravată pe stratul activ, devenind ghidul de undă care limitează lumina în dimensiunea laterală. Lumina este limitată pe dimensiunea verticală a ghidului de undă prin straturile de cladding superior și inferior.

În funcție de dimensiunile ghidului de undă, de apertura numerică a acestuia, de lungimea de undă și de alți factori, laserul poate fi fie monomod, fie multimod. O diodă laser monomod emite un fascicul Gaussian. Acest fascicul monomod prezintă cea mai scăzută divergență dintre toate tipurile de fascicule laser atunci când se propagă în spațiu, precum și cel mai mic etendue (termenul francez „extindere”, care desemnează divergența minimă ce poate fi atinsă pentru o anumită diametru al fasciculului colimat). O diodă laser multimod, denumită uneori și ghid de undă cu zonă largă (BAL), are un ghid de undă mai mare. Când un laser cu zonă largă este colimat, lumina prezintă o divergență mult mai mare; BAL se comportă în anumite privințe similar unei LED, datorită emițătorului mai mare.

Totuși, divergența poate fi redusă pentru orice laser prin colimarea cu o lentilă având distanță focală mai mare. De fapt, pentru orice fascicul colimat provenit de la o diodă laser, divergența sa este invers proporțională cu distanța focală a lentilei utilizate. De obicei, se optează pentru o lentilă asferică de înaltă calitate pentru colimare, deoarece astfel pot fi păstrate caracteristicile de etendue redusă (divergență scăzută) ale laserului. Lentilele asferice sunt de asemenea rentabile, mai ales atunci când sunt produse prin turnare în volum. Această combinație permite realizarea unui modul laser foarte eficient din punct de vedere al costurilor.

Diodele laser sunt integrate în produse pentru diverse aplicații. Lista lor este prea vastă pentru a fi prezentată exhaustiv, utilizările incluzând gravarea, tăierea și marcare pe o varietate de materiale precum metale, lemn și materiale plastice. Diodele laser pot fi utilizate de asemenea ca surse de lumină pentru iluminarea probelor în științele vieții. De exemplu, diodele laser sunt adesea integrate ca sursă de lumină în microscoapele cu fluorescență. Unul dintre principalele avantaje ale folosirii diodelor laser ca sursă de lumină pentru aplicații medicale și științifice, inclusiv microscopie, este că lumina laser are o densitate spectrală ridicată. De obicei, spectrul emis de laserul semiconductors este concentrat într-o regiune restrânsă a lungimii de undă, de 2 nm sau mai puțin. Acesta poate fi îngustat suplimentar prin adăugarea unui element de selecție a lungimii de undă, care poate fi fie integrat longitudinal în structura ghidului de undă, fie poziționat extern. Totuși, pentru laserele de gravare, lățimea spectrului este mai puțin critică decât lungimea de undă centrală.

Diodele laser violete și albastre, cu lungimi de undă de 405 nm, 445 nm sau 450 nm, sunt ideale pentru capetele laser utilizate la gravare, marcare și tăiere, dintr-o varietate de motive. Lumina cu lungime de undă scurtă este puternic absorbită de multe materiale, are caracteristici de etendue scăzută rezultând din structura tipic îngustă a ghidului de undă pentru densități de putere extrem de concentrate, este de mare putere, relativ insensibilă la temperatură și are o durată lungă de viață.

Pe lângă integrarea diodelor laser în laserele de gravare și laserele științifice, Opt Lasers comercializează și diode laser individuale, adesea în capsule TO. Standardele pe care le furnizăm includ 3,8 mm (TO-38), 5,6 mm (TO-56) și 9 mm (TO-18). Opt Lasers furnizează diode laser la o varietate de lungimi de undă, inclusiv 405 nm, 445 nm, 465 nm, 473 nm, 488 nm, 505 nm, 520 nm, 638 nm, 808 nm, 830 nm, 850 nm, 980 nm, și 1060 nm, atât pentru propagare în spațiu liber, cât și cuplare în fibră optică. Nu ezitați să ne contactați dacă aveți nevoie de o altă lungime de undă pentru aplicația dumneavoastră.