Dioda Laser

Feb 24, 2022

Tinggalkan pesan

Penggunaan komersial dan industri dioda laser telah meningkat secara dramatis baru-baru ini. Karakteristik optik, ukuran kecil, dan kekasaran dioda laser telah memungkinkan banyak kegunaan baru untuk dikomersialkan. Output dari dioda laser sangat cerah mengingat ukurannya yang kecil. Saat ini, ratusan watt daya tersedia secara komersial dari dioda laser yang beroperasi di bawah kondisi gelombang kontinu (CW) dalam paket sekecil beberapa inci kubik. Karakteristik ini membuat perangkat ini cocok untuk transmisi TV kabel, pengembangan TV definisi tinggi (HDTV), dan aplikasi medis.

Selain itu, dibandingkan dengan jenis laser lainnya, dioda laser menggunakan daya yang sangat kecil. Kebanyakan dioda laser beroperasi dengan penurunan tegangan kurang dari 2 V dengan kebutuhan daya yang ditentukan oleh pengaturan saat ini. Efisiensi keseluruhan lebih besar dari 30 persen adalah tipikal dalam kasus dioda laser.

Karena dioda laser terbuat dari bahan semikonduktor, mereka tidak memerlukan penutup kaca yang rapuh atau pelurusan cermin yang khas dari laser gas. Kekasaran yang dihasilkan dan ukuran kecil memungkinkan dioda laser digunakan di lingkungan dan ruang di mana jenis laser lain tidak dapat beroperasi.

Karakteristik koherensi dan panjang gelombang tunggal dari dioda laser memungkinkan keluaran perangkat ini difokuskan pada ukuran titik terbatas difraksi. Ukuran tempat yang dihasilkan tergantung pada panjang gelombang laser - semakin pendek panjang gelombang cahaya, semakin kecil ukuran tempat yang dapat dihasilkan. Pengoperasian pada panjang gelombang biru dan UV yang lebih pendek memungkinkan ukuran titik yang lebih kecil, sehingga memungkinkan lebih banyak informasi disimpan pada disk optik dengan kepadatan lebih tinggi.

Keuntungan lain dari dioda laser adalah mereka dapat langsung dimodulasi pada frekuensi tinggi. Dengan memodulasi arus penggerak, keluaran dioda laser dimodulasi dengan frekuensi hingga beberapa GHz dalam komunikasi data berkecepatan tinggi.


Dioda Laser Daya Rendah

Low-power laser diodes come in a variety of packages. Most have a monitor photodiode integrated with the laser diode. Generally, laser diodes emit light from both ends of their cavity. By monitoring the rear facet output beam of the laser diode, one can maintain the laser at a constant power level. For power levels in the range of 1 W or less, the most common package used is the TO-Can style and is available in either a 5.6 mm or 9 mm diameter base (Figure 1). Other packages include TO-3 packages for higher power laser diodes (>1 W).

Laser diode and monitor photodiode arrangement in can-style package

Dioda laser telekomunikasi tersedia dalam paket 14-pin kupu-kupu. Sebagian besar mencakup modul pendingin termo-listrik (TEC), dan semua termasuk pelat pemasangan untuk pembuangan panas.

400mW 976nm FBG SM Laser Diode

Banyak paket lain yang digunakan termasuk kaleng koaksial untuk dioda laser berdenyut dan berbagai dioda laser pigtail serat dengan dioda laser gaya CD/DVD yang terintegrasi ke dalam rumah yang dirancang khusus yang mencakup optik pemfokusan dan output serat.

Vertical Cavity Surface Emitting Lasers (VCSEL) dapat dibuat dalam 2-D array untuk digunakan dalam komputasi optik, pencetakan, dan komunikasi. Struktur laser mereka memiliki bukaan melingkar yang memungkinkan sinar keluaran dengan mudah dikolimasikan menggunakan lensa sferis sederhana.

VCSEL

Dioda Laser Daya Tinggi

Baru-baru ini dioda laser berdaya tinggi yang beroperasi dalam rentang panjang gelombang sekitar 0.8–1,1 mikron telah mendapatkan banyak perhatian karena aplikasinya yang luas. Laser ini digunakan dalam pemompaan optik laser solid-state, seperti Nd:YAG, menggantikan desain lampu flash tradisional. Dioda laser daya tinggi disetel ke pita penyerapan kristal dielektrik yang menghasilkan pemompaan batang laser yang jauh lebih efisien, dari mana berkas cahaya koheren terfokus daya tinggi dipancarkan. Sinar ini kemudian dapat digunakan dalam berbagai aplikasi industri, medis, dan militer. Dioda laser telah dikembangkan untuk mencocokkan pita serapan dari berbagai kristal dielektrik dalam rentang panjang gelombang yang luas.

808nm CW Laser Diode Bar Module

Selain aplikasi yang melibatkan pemompaan batang laser solid-state, dioda laser berdaya tinggi juga sangat berguna untuk keperluan telekomunikasi serat optik. Dalam aplikasi ini, dioda laser berdaya tinggi yang beroperasi pada panjang gelombang 980 nm digunakan sebagai sumber pompa untuk penguat serat yang didoping erbium. Penguat optik tersebut digunakan dalam amplifikasi optik langsung dari sinyal telekomunikasi dengan panjang gelombang 1550 nm yang merambat di sepanjang jalur telekomunikasi jarak jauh. Dengan cara ini, kebutuhan untuk menggunakan rangkaian penguat listrik dihilangkan dan sinyal optik diperkuat secara langsung, dengan efisiensi yang lebih besar, dan tanpa perlu mengubah sinyal cahaya menjadi sinyal listrik dan sebaliknya.

Dengan menumpuk beberapa batang dioda laser daya tinggi di atas satu sama lain, dimungkinkan untuk membuat susunan dioda laser bertumpuk dengan daya keluaran yang berpotensi dalam kisaran kilowatt. Perangkat tersebut membuka berbagai kemungkinan baru dalam aplikasi seperti pengelasan industri dan pemotongan presisi logam dan berbagai bahan lainnya.

Schematic diagram showing a typical high-power stacked bar laser diode package



Lebih detail, pls hubungi kami melalui Email atau Whatsapp:

Whatsapp/Skype/Wechat: 0086 181 5840 0345
Email: info@brandnew-china.com