Hvad er en High-Power laserdiode?

En høj-power laser diode er en laser, der producerer høj-power lysstråler ved hjælp af en halvleder som laser gevinst medium. En laser magt, målt i enheder kaldet watt, er den hastighed, hvormed laseren omdanner energi. High-power er ikke præcist defineret sigt og dens betydning varierer alt efter typen af ​​laser og laser ansøgning, men en kraftig laser diode er normalt en laser med et output i watt eller kilowatt (kW), at adskille den fra milliwatt-range laserdioder, der anvendes til applikationer såsom laser pointers og optiske disk læsere. Kraftig laser dioder bruges til industrielle applikationer såsom opvarmning og svejsning og anvendes også til optisk pumpe kraftige solid-state lasere.

En laserdiode frembringer en lysstråle ved at pumpe energi i form af elektricitet til en halvleder, der tjener som laser gain medium. Den halvleder er normalt sammensat af stoffer som indium phosphide (InP) eller galliumforbindelser såsom galliumnitrid (GAN) og galliumarsenid (GaAs). Elektriciteten midlertidigt hæver energiniveauet af halvlederens elektroner, og når de falder tilbage til deres oprindelige niveau energien afgives i form af fotoner, som derefter fokuseres i en stråle. Laserdioder grupperes ofte i arrays af side-by-side individuel laseremittere kaldet diode barer, som igen er undertiden yderligere kombineres i et todimensionalt array kaldet en diode stak.

Power er energiproduktion over tid, med watt defineret som en joule energi per sekund. En laser magt kan henvise til enten det maksimale antal watt den kan producere i en kort puls, kaldet spidseffekt, eller det gennemsnitlige antal watt den kan output over en længere periode, kaldet gennemsnitlig effekt. Lasere står over for en afvejning mellem stråle magt og stråle kvalitet, der henviser til, hvordan fokuseret strålen er. Dette påvirker, hvordan præcis bjælken kan være, og hvor godt det er i stand til at leveres fokuseret energi ved større afstande. Beam kvalitet kan forbedres gennem forskellige design af laseren, men mere kraftfulde lasere har lavere stråle kvalitet end mindre magtfulde lasere, alt andet lige.

En kraftig laser diode normalt forholdsvis dårlig stråle kvalitet og producerer en stråle med høj divergens, hvilket betyder, at fotonerne i strålen spredes hurtigt som de rejser frem. Derfor er de mest brugt til programmer der kan gøres på kort afstand, og ikke kræver ekstrem præcision. Kraftig laser dioder er almindeligt anvendt i industrien til formål såsom lodning, svejsning, og varmebehandling.

En høj-power laser diode kan også anvendes som en optisk pumpe, en lyskilde, der driver andre lasere. I en diode-pumpet solid-state laser, en høj-power laser diode affyrer en lysstråle i forstærkningen medium solid-state laser. Solid state forstærkningsmedium er sædvanligvis et glas eller krystallinsk materiale, såsom korund eller yttrium aluminium granat doteret med metalioner. Lyset fra diodelaser energizes solid state forstærkningsmedium, som igen begynder at producere lys, der kan fokuseres i en stråle med højere stråle kvalitet end en høj-power laser diode kunne producere på egen hånd.

  • En kraftig laser cutter skære metal.

© 2020 Zajacperrone.com | Contact us: webmaster# zajacperrone.com