Чим обмежується використання напівпровідникових ОКГ (лазерів) і чому?



+3 +/-

Напівпровідникові лазери вважаються найгіршими, але все ж їх використовують. В якій техніці вони застосовуються і яку межу їх використання?

Профіль користувача Spinal Запитав: Spinal   (рейтинг 3037) Категорія: Технології

Відповідей: 2

0 +/-
Найкраща відповідь

Вони аж ніяк не вважаються найгіршими і у них є ряд переваг, яких немає у інших лазерів. Наприклад, рекордний ККД, можливість модулювати випромінювання з високою швидкістю (гигагерци і навіть вище), компактність. Найбільш поширена конструкція лазерного діода (лазер з подвійною гетероструктур, резонатор якого утворений кристалом з плоскопараллельнимі сколеними гранями) без прийняття спеціальних заходів працює в многомодовом многочастотном режимі і дає нізкокогерентное широкосмугове випромінювання, але в одномодовом режимі забезпечує довжину когерентності, яку можна порівняти з газовими лазерами, правда, при значно меншій стабільності частоти. Унікальна компактність таких лазерів: у відсутності особливих вимог до когерентності (наприклад, для гравіювання) лазер з вихідною потужністю в 2-3 вата на 455 нм розміром в горошину і з споживанням в 6-7 Вт замінює аргоновий лазер вагою в 80 кілограмів, завдовжки півтора метра і вимагає для роботи декількох кіловат електроенергії і водяного охолодження.

Основною сферою застосування напівпровідникових лазерів зараз є телекомунікаційне обладнання: лазер служить передавачем в оптоволоконних лініях зв'язку. Напівпровідникові лазери використовуються в пристроях зчитування оптичних носіїв даних, в відеопроекторах, в верстатах для лазерної обробки (гравіювання і різання), в лазерних принтерах і пристроях фотовисновку, як джерело випромінювання для оптичного накачування твердотільних лазерів, в хіміко-аналітичній та іншому обладнанні.

Відповів на питання: Wurtz  
1 +/-

А чому це ви вирішили, що воно обмежується? Напівпровідниковий лазер варто в кожному CD- і DVD-привід, в кожної лазерної вказівкою, зараз навіть в меблях частенько застосовують лазерні далекоміри. Це не кажучи вже про промислове та військовому застосуванні таких лазерів - від лазерних прицілів для зброї до камер стеження за швидкістю на дорогах.

Обмеження у них не по застосуванню, а по параметрах. У них принципово висока розбіжність променя. Цей параметр визначається чисто геометрією оптичного резонатора, і чим він більший (чим більше відстань від дзеркала до дзеркала), тим ця розбіжність менше. У напівпровідникових лазерах відстань між резонаторами дорівнює розміру кристала, тобто - міліметри. Не сильно багато міліметрів. І інше обмеження - потужність. Для напівпровідникових лазерів це зазвичай десятки і сотні милливатт, хоча штука зробити лазер і на кілька ват. Але ось на кілька кіловат - це вже зовсім інші технології ...

Відповів на питання: Jeramie