Diodli lazer mashinasi

Diodli lazer mashinasining turlari

Kenarli diodli lazerlar
Yon diodli lazerlar yarimo'tkazgich chipining chetidan lazer nurini chiqaradi. Ular chip yuzasiga parallel ravishda yorug'lik chiqaradilar. Qirrali diodli lazerlar galliy arsenid (GaAs), indiy fosfidi (InP) yoki galliy nitridi (GaN) dan tayyorlangan chipdan hosil bo'ladi. Chip ikki (yoki undan ko'p) qatlamlardan iborat bo'lib, lazer effekti paydo bo'ladigan pn o'tish joyidagi zaryadni yo'qotish (faol) hududi kiradi.

Kenarli diodlar yuqori optik quvvat darajasini ta'minlashi mumkin, ular millivattdan o'n vattgacha yoki undan ko'p. Ular, shuningdek, boshqa lazer va lazer diodlari bilan solishtirganda odatdagi elektr samaradorligidan yuqoriroqdir. Ushbu lazerlar ko'pgina sohalarda qo'llaniladi: telekommunikatsiya, optik ma'lumotlarni saqlash, shtrix-kod skanerlash, lazer bosib chiqarish, optik zondlash, tibbiy asbob-uskunalar va sanoat lazer tizimlari.

Vertikal bo'shliqli sirt chiqaradigan diyot (VCSED) lazerlari
VCSED qurilmalari ko'proq vertikal bo'shliqli sirt chiqaradigan lazerlar (VCSELs) deb ataladi. Bu chipning yuqori yuzasi orqali chip yuzasiga perpendikulyar lazer nurini chiqaradigan yarimo'tkazgichli lazerli diodlar sinfidir. VCSELlar ikkita taqsimlangan Bragg reflektor oynasidan tashkil topgan vertikal bo'shliqli pn birlashma chipidan hosil bo'ladi. Yorug'lik zaryadni bekor qilish orqali boshlangan faol mintaqa ushbu nometalllar orasida joylashgan. Ushbu lazer turi odatda faol mintaqani kvant quduqlari yoki shunga o'xshash daromad keltiruvchi tuzilmalar bilan to'ldiradi. Yorug'lik chip yuzasiga perpendikulyar ravishda yaxshi aniqlangan va simmetrik profilga ega aylana yoki elliptik nur sifatida chiqariladi. Ushbu nur profili nisbatan past farq bilan kolimatsiyaga yaxshi javob beradi.

Ushbu qurilmalar chekka diodli lazerlarga nisbatan bir qator afzalliklarga ega. Ularning chegara oqimi past bo'lib, past quvvat darajasida yuqori elektr samaradorligini ta'minlaydi. Dumaloq nurli profilga ega qurilmalar optik tolalarni ulash uchun juda mos keladi. VCSEL-larning asosiy afzalligi shundaki, ular gofret miqyosida ishlab chiqarilishi mumkin, buning natijasida ishlab chiqarish xarajatlari past bo'ladi va alohida qurilgan qurilmalarga qaraganda yuqori bir xillik.

VCSED lazerlari o'rtadan yaqin infraqizilgacha bo'lgan turli to'lqin uzunliklarini, shuningdek, ko'rinadigan yorug'likni chiqarish uchun mavjud. Chiqishning to'lqin uzunligi materialni tanlash, ulanish dizayni va rezonans bo'shlig'i shaklidan kelib chiqadi. Ular quyidagilarda keng qo'llaniladi: optik tolali tarmoqlar, optik o'zaro aloqalar va yuqori tezlikdagi ma'lumotlarni uzatish tizimlari. Ular, shuningdek, mobil qurilmalarda yuzni aniqlash va chuqurlikni aniqlash uchun 3D zondlashda hamda optik sichqonlar, lazer printerlar va 3D skanerlar kabi umumiy optik va sezgir ilovalarda qo'llaniladi.

Taqsimlangan qayta aloqa (DFB) lazerlari
DFB (tarqatilgan fikr-mulohaza) lazerlari boshqa yarimo'tkazgichli lazerlarga o'xshash tuzilishga ega. Shu bilan birga, faol mintaqa yoki tashqi to'lqin yo'nalishidagi davriy panjara tuzilishini kiritish ushbu sinfga xosdir. Tarqalgan teskari aloqa panjarasi to'lqin o'tkazgich mintaqasining sinishi indeksining davriy o'zgarishidan iborat bo'lib, natijada daromad profilining davriy modulyatsiyasi sodir bo'ladi. Bu boshqa rejimlarni bostirganda tanlangan to'lqin uzunligida optik qayta aloqa/kuchaytirishni majburlovchi qayta aloqa mexanizmi sifatida ishlaydi. Bu shuni anglatadiki, ushbu qurilmalar yuqori spektral soflik va tor chiziq kengligi bilan ma'lum bir to'lqin uzunligida yorug'lik ishlab chiqaradi. Bu yuqori tezlikli optik tolali aloqa, zondlash va turli xil yuqori aniqlikdagi spektroskopiya va metrologiya ilovalari uchun ideal.

DFB lazerlari cheklangan diapazonda to'lqin uzunligini sozlash uchun ham ishlab chiqilishi mumkin. Bu haroratni sozlash, oqimni sozlash yoki sinishi indeksini sozlash imkonini beruvchi tashqi qayta aloqa mexanizmidan kelib chiqadi.

Kvant kaskad lazerlari (QCLs)
Kvant kaskad lazeri (QCL) lazer manbai sifatida bir nechta yarimo'tkazgichli birikmalar ichidagi energiya darajalari orasidagi kvant kaskadli o'tishlardan foydalanadi. QCLlar bir nechta kvant quduqlaridan qurilgan bo'lib, to'siqlar turli tarmoqli bo'shliqlarning yarimo'tkazgich qatlamlari tomonidan hosil qilingan. To'g'ridan-to'g'ri oqim qo'llanilganda, elektronlar va teshiklar bir nechta kvantlangan energiya darajalari bo'ylab harakatlanadi va har bir o'tishda fotonlarni samarali hosil qiladi. Ular elektromagnit spektrning o'rta infraqizil va teraherts hududlarida emissiyani ta'minlaydi va bu hududlarda keng to'lqin uzunliklarini chiqarishi mumkin. O'rta infraqizil lazer texnologiyalarining aksariyati kriogen sovutishga muhtoj, QCL esa xona haroratida ishlaydi, bu ularni ushbu chastota diapazoniga muhtoj bo'lgan ilovalar uchun ideal qiladi. Yuqori optik quvvat darajalarini etkazib berish ularni yuqori energiyali ilovalar uchun mos qiladi va juda barqaror chiqish bilan uzluksiz to'lqin (CW) rejimini beradi.

Emissiya to'lqin uzunligini nisbatan oddiy sozlash qatlam qalinligi va kuchlanish kuchlanishini sozlash orqali amalga oshiriladi, bu ularni bir nechta to'lqin uzunliklarini talab qiladigan spektroskopik tahlil dasturlari uchun ideal qiladi. Ular, shuningdek, atrof-muhit monitoringi, tibbiy diagnostika tizimlari, masofadan zondlash va bo'sh kosmik aloqa uchun ishlatiladi.

Tashqi bo'shliq diodli lazerlar (ECDLs)
ECDL - bu lazer chiqishini kuchaytirish va uning xususiyatlarini boshqarish uchun tashqi bo'shliqdan, odatda tashqi reflektor yoki panjaradan foydalanadigan qurilma formati. ECDL diodli lazerning boshqa formatlari bilan solishtirganda sozlanishi, tor chiziq kengligi va aniq to'lqin uzunligini boshqarish imkonini beradi. Ular boshqa diodli lazerlarga o'xshash tuzilishga ega, oldinga yo'naltirilgan pn birikmasi va fotonlar chiqariladigan faol hududga ega. Emissiya chastotasini aniq sozlash imkonini beruvchi optik aloqani ta'minlash uchun lazerga tashqi bo'shliq qo'shiladi. Ushbu bo'shliqda nurning bir qismini bo'shliqqa qaytaradigan reflektor, panjara yoki boshqa optik tuzilma mavjud.

ECDLlar boshqa diodli lazer turlariga nisbatan torroq chiziq kengligini osonlashtirishi mumkin. Tashqi bo'shliq istalmagan uzunlamasına rejimlarni va optik shovqinlarni bostiradi, bu esa yaxshi uyg'unlik va torroq chiziq kengligini ta'minlaydi. Ushbu toifadagi qurilmalar juda aniq optik kvantlash uchun yuqori spektral tozalikni talab qiladigan ilovalar uchun ideal.

ECDLlar ko'pchilik diodli lazerlarga nisbatan sezilarli darajada yaxshilangan to'lqin uzunligi sozlanishini ta'minlaydi. Lazer to'lqin uzunligini tashqi reflektor yoki panjaraning holatini yoki tushish burchagini nozik sozlash orqali aniq sozlash mumkin. Bu spektroskopiya, atom va molekulyar fizika va metrologiyada talab qilinadigan keng ko'lamli ilovalarga imkon beradi. Tashqi rezonans bo'shlig'ida yaxshi dizaynning afzalligi shundaki, emissiya chastotasini sozlash rejimsiz bo'lishi mumkin, ya'ni asimptotik va buzuvchi qadam o'zgarishlarisiz istalgan to'lqin uzunliklari o'rtasida silliq sozlashlar amalga oshirilishi mumkin.

Konik diodli lazerlar
Konusli diodli lazerlar (yoki konusli kuchaytirgichlar; konusli lazerlar) toraygan kuchaytiruvchi bo'shliqqa ega lazerlar sinfidir. Ushbu lazerlar yuqori quvvat chiqishi, yaxshi nur sifati va yuqori elektr samaradorligiga erishadi. Bu toraygan hudud kirish uchida kengroq va chiqish uchiga qarab asta-sekin torayib boradi. Ushbu toraytirish nurning kengligini oshirishga va lazerni kuchaytirish hududida optik zichlikni kamaytirishga xizmat qiladi.

Konusli kuchaytirish bo'limi yuqoriroq optik quvvat olish imkonini beruvchi rejim maydonini kengaytirish imkonini beradi. Bu, shuningdek, chiqishda nur sifati kolimatsiyasini yaxshilashga yordam beradi. Konus, shuningdek, qo'llaniladigan nasos energiyasidan foydalanish samaradorligini oshiradi. Konusning yana bir foydasi - bu chiqishda kengroq to'lqin uzunliklarini olish imkonini beruvchi daromad spektrini oshirish. Bu sozlanishi sinfning ayniqsa qimmatli xususiyati hisoblanadi. Ushbu qurilmalar materiallarga ishlov berish, lazerli o'yma va lazerli nasoslarda (yuqori quvvatli gaz va qattiq holatda lazerlar uchun) keng qo'llaniladi. Ularning yuqori quvvati va yaxshi nur sifati ularni aniqlik, tezlik va quvvat muhim bo'lgan talabchan ilovalarga moslashtiradi.

Superlyuminestsent diodli lazerlar (SLD).
SLD (superlyuminestsent diod) lazerlari, shuningdek, kuchaytirilgan spontan emissiya (ASE) manbalari sifatida ham tanilgan, lazer diodlari va LEDlarning xususiyatlarini birlashtiradigan lazer turidir. Ular yuqori intensivlikdagi keng spektrli yorug'likni ishlab chiqaradi, bu ularni tasvirlash, optik tolali sensorlar va telekommunikatsiyalar uchun maxsus ilovalar uchun mos qiladi. SLD lazerlari kuchaytirilgan o'z-o'zidan emissiya orqali nomuvofiq nur hosil qiladi. Ushbu qurilmalar o'nlab nanometrlardan yuzlab nanometrgacha bo'lgan keng tarmoqli yorug'likni ishlab chiqaradi, bu SLDlarni keng spektrli diapazon yoki yuqori aniqlikdagi tasvirni talab qiladigan ilovalar uchun mos qiladi. SLD juda yorqin chiqishni beradi, bu birlik qattiq burchak va birlik to'lqin uzunligi tarmoqli kengligi uchun optik quvvat o'lchovidir. Yuqori yorqinlik kuchaytirilgan spontan emissiya va optik kuchaytirish natijasida yuzaga keladi. Ularning chiqishi an'anaviy lazerlarga nisbatan qisqa kogerentlik uzunligiga ega. Bu elektromagnit to'lqinlar o'zlarining fazaviy munosabatlarini saqlaydigan masofa. Bu ularni past kogerentli shovqin yoki chuqurlikdagi tasvirni talab qiladigan ilovalar uchun mos qiladi. SLDlar optik kogerent tomografiya (OCT), optik tolali zondlash, spektroskopiya, biomedikal tasvirlash, optik metrologiya va optik sinovlarda qo'llaniladi. Ular, ayniqsa, biologik to'qimalar va materiallarni yuqori aniqlikdagi tasvirlash uchun OCT tizimlarida qimmatlidir.

Ikki tomonlama heterostrukturali lazerlar
Ikki tomonlama heterostruktura (DH) lazerlari texnologiyaning ishlashini yaxshilaydigan heterostrukturani birlashtirgan lazerli diodlar oilasining bir qismidir. DH lazerlari umumiy gomojunction konstruktsiyasiga nisbatan pastroq oqim oqimiga, yuqori samaradorlikka va yuqori chiqish quvvatiga ega.

DH lazerlari uchta qatlamda hosil bo'lgan ikkita pn birikmasidan yig'iladi. Tuzatish zonasi (markaz, n-tipli qatlam) kengroq tarmoqli oralig'i bilan ikkita p-tipli qatlam o'rtasida bog'langan. Ushbu konfiguratsiya tashuvchilarning samarali chegaralanishini va oqishsiz optik rejimni yaratadi, elektr samaradorligi va umumiy ish faoliyatini oshiradi. Tashuvchining chegaralanishining oshishi tashuvchining zichligi va rekombinatsiyasini oshirishga yordam beradi, bu esa ko'p jihatdan yuqori daromad va ish samaradorligini oshirishga olib keladi. Ikkilamchi afzallik shundaki, heterostruktura yorug'lik-materiya o'zaro ta'sirini kuchaytirib, optik chegaralanishni keltirib chiqaradi. Pastki chegara oqimi zaryad tashuvchining quyi oqishi natijasida yuzaga keladi, bu esa lazerni pastroq oqim darajasida lazerni boshlash chegarasiga erishish imkonini beradi.

Ushbu qurilmalar telekommunikatsiya, optik ma'lumotlar qurilmalari, lazer bosib chiqarish va lazer bilan ishlaydigan o'lchash tizimlarida keng qo'llaniladi. Ular, ayniqsa, yuqori samaradorlik, past chegara oqimlari va yuqori chiqish foydali bo'lgan uzoq masofali optik tolali aloqalarda qimmatlidir.

Kvant quduqli diodli lazerlar
Kvant quduqli diodli lazerlar optik/elektr xususiyatlarini yaxshilaydigan kvant yaxshi tuzilmalarni o'z ichiga olgan qurilmalar oilasidir. Ular asosiy qurilmalarga nisbatan pastroq chegara oqimiga, yuqori quvvat samaradorligiga va yaxshilangan to'lqin uzunligi nazoratiga erishadilar. Ushbu qurilmalar yuqori tarmoqli qatlamlari bilan qoplangan, torroq diapazonli nozik yarim o'tkazgichli gofretlarning qatlamli tuzilishidan qurilgan. Kvant quduq qatlami tashuvchilar uchun ham, hosil bo'lgan fotonlar uchun ham chegaralanish hududini yaratadi, bu esa optik kuchaytirishni yaxshilaydi. Cheklangan tashuvchi kvant qudug'i hududida yuqori zichlikka erishadi, bu esa rag'batlantirilgan emissiya uchun tashuvchilardan foydalanishni yaxshilashga yordam beradi, natijada quvvatni konvertatsiya qilish samaradorligi yaxshilanadi. Ular quduq kengligi va tarkibini sozlash orqali hosil bo'lgan to'lqin uzunligini aniq nazorat qilish imkonini beradi. Bu emissiya to'lqin uzunligini talab qilinadigan spetsifikatsiyalarga aniq sozlash imkonini beradi.

Kvant quduqli diodli lazerlar tor chiziq kengligi bilan mashhur. Uzunlamasına rejimdagi raqobatni bostirish va optik shovqinni kamaytirish yaxshi uyg'unlik va tor spektral harakatga olib keladi. Qurilmaning ushbu formati telekommunikatsiya, optik ma'lumotlarni saqlash, lazer bosib chiqarish va tibbiy diagnostikada ayniqsa foydalidir. Optik tolali aloqa uchun ixcham va samarali nurlanish manbalari yuqori tarmoqli kengligi va uzoq masofali optik tolali aloqada muhim ahamiyatga ega.

Yagona uzunlamasına rejimli lazer (SLM) lazerlari
Yagona uzunlamasına rejim (SLM) lazerlari yuqori muvofiqlik va tor chiziq kengligi bilan bitta chastota yoki to'lqin uzunligi chiqishini ishlab chiqarish uchun yorug'lik chiqaradi. SLM lazerlari ushbu yagona rejimli chiqishga erishish uchun rejim tanlash elementlari, chastotani barqarorlashtirish usullari va bo'shliq dizaynini optimallashtirish kabi turli usullarni qo'llaydi. Interferentsiya qiluvchi uzunlamasına rejimlarni bostirish tor chastotali spektrga ega bo'lgan yuqori izchil chiqishni hosil qiladi.

SLM lazerlari telekommunikatsiya, optik tolali zondlash, metrologiya, spektroskopiya va interferometriya kabi turli sohalarda va tadqiqot vositalari sifatida yuqori muvofiqlik, aniq to'lqin uzunligi nazorati va tor chiziq kengligi tufayli qo'llaniladi.

Tarmoqlararo kaskad lazerlar
Tarmoqlararo kaskad lazerlar (ICL) faol mintaqadagi turli elektron diapazonlar orasidagi diapazonlararo o'tishda ishlaydi. Ular o'rta infraqizil to'lqin uzunligi spektrida samarali va yuqori samarali ishlashni ta'minlaydi. ICLlar har bir gofret ichidagi energiya diapazonlari orasidagi diapazonlararo o'tishlardan foyda ko'radi, yaxshilangan optik daromad va lazer emissiyasiga erishish uchun bir nechta bosqichlar/kvant quduqlari orasidagi kaskadli o'tishlardan foydalanadi. An'anaviy diodli lazerlar ko'proq cheklangan tarmoqli o'tishlarga tayanadi. Ular odatda 3 dan 12 mikrometrgacha bo'lgan o'rta infraqizil to'lqin uzunliklarida radiatsiya hosil qilish uchun mo'ljallangan. Bir nechta kvant quduqlari bosqichlari kaskadli konfiguratsiyada elektr bilan bog'langan. Har bir bosqich qozonish jarayonida ishtirok etadi, natijada bitta ulanish qurilmalariga qaraganda yuqori optik kuchaytiriladi.

ICLlar lazerning boshlanishi uchun ayniqsa past chegara oqimini etkazib beradi. Yuqori samaradorlik tashuvchini tashish va undan foydalanish energiya sarfini kamaytirishga olib keladi. ICLlar gazni aniqlash, kimyoviy tahlil, atrof-muhit monitoringi, sanoat jarayonlarini boshqarish va bo'sh joy optik aloqalarida qo'llaniladi. O'rta infraqizil nurlanish maxsus ifloslantiruvchi moddalarni aniqlash va o'lchash uchun foydalidir.

Alohida chegaralangan heterostruktura lazerlari
Alohida chegaralangan heterostruktura (SCH) lazerlari optik va elektr xususiyatlarini yaxshilash uchun heterostruktura dizaynidan foydalanadi. Bu umumiy gomojunksion lazerlar bilan solishtirganda optik yo'qotishlarni kamaytiradi, tashuvchining chegaralanishini yaxshilaydi va umumiy ish faoliyatini yaxshilaydi. SCH lazerlari murakkabroq heterostrukturani hosil qilish uchun turli tarmoqli bo'shliqlarga ega bo'lgan bir nechta gofretlarni o'z ichiga oladi. Tuzilish qatlami kengroq tarmoqli qatlamlari bilan biriktirilgan. Ushbu murakkablik tashuvchilarni ham, optik rejimlarni ham kengaytirilgan chegaralash imkonini beradi.

Qoplama qatlamlarining faol hududda optik va zaryad tashuvchi faolligini ushlab turishi natijasida yaxshilangan qamoq va optik oqish kamayadi. Tashuvchining qochqinning kamayishi, ayniqsa, chegara oqimi va elektr samaradorligini oshirishga yordam beradi. O'z navbatida, bu harorat barqarorligini, yuqori modulyatsiya o'tkazish qobiliyatini va haroratga bog'liq to'lqin uzunligi driftini yaxshilash orqali gomojunction lazerlarga nisbatan ishlashni oshiradi. SCH lazerlari samaradorlik va harorat barqarorligini talab qiladigan ilovalarda ayniqsa foydalidir. Ular telekommunikatsiya, optik ma'lumotlarni saqlash, lazer bosib chiqarish, optik zondlash va lazer asosidagi tadqiqotlar kabi umumiy ilovalarga mos keladi, lekin ular ayniqsa qattiqroq muhitlar va optik tolali aloqa tizimlariga mos keladi.

Tarqalgan bragg reflektor (DBR) lazerlari
Tarqalgan Bragg reflektori (DBR) qurilmalari kuchaytiruvchi bo'shliqqa integratsiyalangan taqsimlangan Bragg reflektorini o'z ichiga olgan qurilmalardir. Bu jihat yaxshi spektral tozalik va tanlash uchun chiqarilgan chastotani va tor filtrlashni aniq nazorat qilish imkonini beradi. Bragg panjarasi to'lqin uzunligini tanlash oynasi sifatida ishlaydigan yuqori va past sinishi indeksli materiallarning o'zgaruvchan qatlamlaridan iborat. Ushbu struktura barcha tanlanmagan to'lqin uzunliklarining yorug'ligini aks ettiradi va kerakli nurlanishni kuchaytirish bo'shlig'i orqali tarqalishiga imkon beradi. Ushbu struktura to'lqin uzunligining aniq selektivligini ta'minlaydi va panjara davrini yoki sinishi ko'rsatkich juftlarini sozlash orqali chiqarilgan to'lqin uzunligini bir qatorda sozlash mumkin. Bu to'lqin uzunligini bo'linadigan multiplekslash (WDM) tizimlari va optik kogerent tomografiya (OCT) kabi turli xil ilovalar bilan moslashtirish va moslikni osonlashtiradi.

DBR lazerlari Bragg panjarasining taqsimlangan qayta aloqasi natijasida tor chiziq kengligi chiqishini ta'minlaydi. Panjara kiruvchi uzunlamasına rejimlarni bostiradi va tor spektral kenglikning bir rejimli emissiyasiga olib keladi. Ushbu qurilmalar kerakli lazer rejimi va qo'shni rejimlar o'rtasidagi quvvat farqini ifodalovchi, selektivlik, spektral tozalik va tor chiziq kengligi o'lchovini ta'minlaydigan foydali, yuqori yon rejimni bostirish nisbatlarini (HSMSR) taqdim etadi.

DBR lazerlari telekommunikatsiya, optik tolali zondlash, spektroskopiya, metrologiya va optik kogerent tomografiyada qo'llaniladi. Ular ma'lum to'lqin uzunliklari, tor chiziq kengligi va yuqori spektral tozalikni talab qiladigan turli tizimlarda aniq va barqaror yorug'lik manbalari sifatida ishlatiladi.

Vertikal-tashqi bo'shliq sirtini chiqaruvchi lazerlar
Vertikal-tashqi bo'shliq sirtini chiqaradigan lazerlar (VECSELs) - vertikal bo'shliq sirtini chiqaradigan lazerlarning (VCSELs) va tashqi bo'shliqli diodli lazerlarning (ECDLs) foydali xususiyatlarini birlashtirgan maxsus turdagi lazer qurilmasi. Bu yuqori chiqish quvvati, to'lqin uzunligi sozlanishi va mukammal nur sifati kabi noyob xususiyatlarni keltirib chiqaradi.

VECSELlar lazer bo'shlig'i vertikal yo'naltirilgan, shuning uchun yorug'lik chip yuzasiga perpendikulyar ravishda chiqariladi. Ushbu vertikal dizayn issiqlikni samarali tarqatish va chiqarilgan nurni aniq nazorat qilish imkonini beradi. Ularning tashqi bo'shliq konfiguratsiyasi chip strukturasidan tashqarida joylashgan qo'shimcha aks ettiruvchi sirtlardan qurilgan. Bu to'lqin uzunligini boshqarish, nurni shakllantirish va quvvatni o'lchash imkonini beradi. VECSELlar VCSEL-larga qaraganda yuqori chiqish quvvatiga ega, chunki tashqi bo'shliq konfiguratsiyasi issiqlik tarqalishini yaxshilaydi. Keng spektrli diapazonda to'lqin uzunligini aniq sozlash tashqi bo'shliq nometalllarining holatini o'zgartirish yoki qurilmaning ish haroratini sozlash orqali erishiladi. Aniq ishlab chiqilgan tashqi bo'shliqlardan foydalanish orqali VECSELlar past farqlanish burchagi va bir xil nur profilining yuqori sifatli chiqishiga erishadilar.

VECSELlar ilmiy tadqiqotlar, materiallarni qayta ishlash, tibbiy diagnostika, optik zondlash va telekommunikatsiyalarda qo'llaniladi. Ular lazer spektroskopiyasi, lazerli sovutish va atomlarni ushlab turish/manipulyatsiyasi, lazer ablasyonu va yuqori ma'lumotlar tezligidagi optik aloqalar kabi aniq ilovalarga xizmat qiladi.

Ko'p uzunlamasına rejim (MLM) lazerlari
Ko'p uzunlamasına rejim (MLM) lazerlari nisbatan keng spektrda bir nechta, yaqin masofada joylashgan, ammo tor chastota diapazonlarida nurlanishning g'ayrioddiy imkoniyatini taklif qiladi. MLM lazerlarida uzunlamasına rejimlar tor masofada joylashgan. Bo'shliq rezonans bo'shlig'ining funktsional dizayniga, masalan, uzunligi va lazer muhitining sinishi indeksiga bog'liq. Ularning keng emissiya spektri ushbu bir nechta rejimlarning mavjudligi bilan bog'liq. Rejimlarning spektral kengligi va taqsimoti bo'shliq va ulanish dizayni, shuningdek ish sharoitlari tufayli yuzaga keladi.

MLM lazerlari spektroskopiya, metrologiya, interferometriya va telekommunikatsiyada qo'llaniladi. Ular, ayniqsa, bir nechta uzunlamasına rejimlarning aralashuvi natijasida yuqori aniqlikdagi tasvirni olish mumkin bo'lgan optik kogerent tomografiya (OCT) uchun qo'llaniladi.

Diod lazer mashinasini qo'llash

Diod lazer mashinasini qanday saqlash kerak

Diodli lazer qanday ishlaydi

Diod lazerlari yarimo'tkazgichlar birikmasida fotonlarning emissiyasini rag'batlantirish orqali ishlaydi. Yarimo'tkazgich materialida kogerent yorug'likning paydo bo'lishi va kuchayishiga olib keladigan o'ziga xos energiya diapazonlari mavjud. Diyot pn birikmasidan iborat. n-tipli mintaqa ortiqcha manfiy zaryadlangan tashuvchilarni (elektronlarni) hosil qiladi, p-turi esa ortiqcha musbat zaryadlangan tashuvchilarni (teshiklarni) hosil qiladi. Birlashma ikki material o'rtasida tükenme hududini hosil qiladi. O'tish joyi bo'ylab to'g'ridan-to'g'ri yo'naltirilgan kuchlanish (+ve p va n materialga -ve) qo'llanilsa, oqim oqadi. Bu zaryad tashuvchilarning kesishma bo'ylab harakatlanishiga olib keladi. n mintaqadan elektronlar va p mintaqasidagi teshiklar depletion mintaqasiga AOK qilinadi. Ular uchrashadi va neytrallanadi, har bir bekor qilingan zaryad uchun foton chiqaradi.

Diodli lazer uchlarida aks ettiruvchi yuzalar bilan yaratilgan bo'lib, "optik bo'shliq" ni tashkil qiladi. Fotonlar ichki aks ettiradi va optik aloqa stimulyatsiya qilingan emissiyalarni kuchaytiradi va tor diapazonli, kogerent yorug'likka olib keladi. Rag'batlantiruvchi emissiya, shuningdek, foton qo'zg'atilgan elektron bilan o'zaro ta'sirlashganda sodir bo'ladi va bu boshqa fotonni chiqarishga olib keladi. Ushbu qo'shimcha fotonlar tetiklantiruvchi foton bilan bir xil bo'lib, kuchaytirilishga olib keladi. Rag'batlantirilgan emissiya davom etar ekan va fotonlar bo'shliq ichida aks ettirilsa, lazer energiyasining intensivligi oshadi.