Mikä on pulssilaserdiodi?

Pulssilaserdiodi on eräänlainen laser, joka lähettää valoa sähkövirran ja puolijohdemateriaalien avulla. Laserdiodit ovat samanlaisia ​​kuin valodiodit (LED), mutta sisältävät lisäkomponentteja, jotka antavat lasersäteen koherenssia. Tämän tyyppisten lasereiden erittäin nopeat pulssit voivat siirtää nopeasti suuria tietomääriä ja niistä voi olla hyötyä myös kirurgisilla aloilla sekä fysiikan tutkimuksessa. Muita teknologiaa käyttäviä aloja ovat kulutuselektroniikka ja puolustusteollisuus,

Valonvahvistus stimuloidulla säteilyemissiotekniikalla (LASER) eroaa muista valontuottomenetelmistä monella tapaa. Laserit manipuloivat atomien sisällä olevia elektroneja hienosäätääkseen fotonien vapautumista, mikä lopulta tuottaa erittäin fokusoidun valoenergiansäteen tietyllä aallonpituudella tai -värillä. Lasereita on laaja valikoima tyyppejä, kokoja, värejä, intensiteettejä ja tehotasoja. Laserdiodit, joita kutsutaan myös puolijohdelasereiksi, ovat pienimpiä ja vähiten tehokkaita tyyppejä, ja ne toimivat sähkövirran avulla pikemminkin kuin paljon suuremmissa muunnelmissa esiintyvän kemiallisen reaktion avulla. Pulssi laserdiodi, kuten sen nimi saattaa viitata, on laserdiodi, joka on tarkoitettu lähettämään valoa nopeina purskeina tai pulsseina jatkuvan säteen sijaan.

Käytännössä kaikkien nykyaikaisten diodityyppien mukaisesti laserdiodit valmistetaan puolijohdemateriaaleista, joilla on erityisiä sähköisiä ominaisuuksia. Niiden suunnittelu ja toiminta ovat hyvin samankaltaisia ​​kuin LED. Molempien laitteiden perustyypeissä elektronit vapauttavat energiaa näkyvien fotonien muodossa, kun ne ylittävät risteyksen, jossa kaksi erilaista puolijohdemateriaalia kohtaavat. Käytännössä laserdiodit ovat usein monimutkaisempia, joskus ne koostuvat useista kerroksista eri puolijohdemateriaalia kerrostettuina toisiinsa. Laserdiodit sisältävät myös optisia komponentteja, jotka tuottavat diodin käyttötarkoitukseen sopivan lasersäteen, ja ne voidaan ryhmitellä ryhmään.

Vaikka jatkuva toiminta on toivottavaa monissa laserteknologian käyttötavoissa, pulssilaserit voivat tarjota useita ainutlaatuisia etuja. Esimerkiksi televiestintäteollisuus käyttää laserteknologiaa suurten määrien digitaalisen tiedon siirtämiseen ohjaamalla pulssien nopeutta, ajoitusta ja kestoa. Riippuen tekniikan soveltamisesta, pulssimainen laserdiodi voi lähettää valopurskeita, jotka kestävät vain muutaman sekunnin biljoonaosan. Nämä ultranopeat pulssit voivat myös tehdä kosmeettisista ja kirurgisista toimenpiteistä tehokkaampia, koska pulssi on liian lyhyt vahingoittaakseen ympäröiviä kudoksia. Pulssilaserdiodeja tutkitaan myös hoitona hiustenlähtöön.

Pulssilaserdioditekniikalla on monia muita mahdollisia käyttötarkoituksia. Monet kulutuselektroniikkalaitteet ovat käyttäneet sitä vuosien varrella, kuten myös Yhdistyneen kuningaskunnan Chieftain-säiliön sisällä oleva laseretäisyysmittari. Fysikaalisessa tutkimuksessa voidaan käyttää pulssi laserdiodia suoraan tai jopa käyttää yhtä tai useampaa niistä suurempien ja tehokkaampien lasereiden ohjaamiseen.