阅读 | 订阅
阅读 | 订阅
半导体激光器

半导体激光的优点及注意事项

星之球激光 来源:中国激光网2011-11-17 我要评论(0 )   

半导体激光有如下的优点: 1.效率高(可达 20 %),耗电少。 2.寿命长:有些光电量测厂商把量测设备中激光的光源由最初的 He-Ne激光改成二极管激光,以取得最佳的...

半导体激光有如下的优点:

1.效率高(可达 20 %),耗电少。
2.寿命长:有些光电量测厂商把量测设备中激光的光源由最初的 He-Ne激光改成二极管激光,以取得最佳的机器寿命( He-Ne 激光寿命一般为 10^4 HR,而二极管激光寿命为 10^5HR ,相差十倍),特别适合现场长时间的操作。半导体激光一开机很快便稳定下来,又很合适用电路调制其输出,比如可使用脉波调制法量测距离(而 He-Ne 激光必须开机三十分钟后才稳定下来, 这点是万万比不上半导体激光了)。
3.瞬间即可达到开关的作用,适宜通信用途。并且半导体激光一开机很快便稳定下来,又很合适用电路调制其输出,比如可使用脉波调制法量测距离(而 He-Ne 激光必须开机三十分钟后才稳定下来,这点是万万比不上半导体激光了)。
4.可得到各种波长:利用周期表中的Ⅲ/V族,例如砷化镓等化合物可制成二极管激光,当电流通过pn界面时,将因化合物的不同而发出各种可见激光及不可见激光。半导体激光只要改变组合元素的比例,便可改变不同的能量间隔,不同的能量间隔 , 提供了不同的输出波长,由于具有红外线及红色波长,在通信及量测上很容易与各种传感器配合而得到很广泛的用途。
5.机械性质方面:有坚固、体机轻的优点。

唯因半导体激光的光腔高度比波长还小,在共振腔中产生绕射的情形非常明显,因此它的扩束角相当大,大到一般可视作点光源来处理,亦即在半导体激光前加一个光学透镜,使其又成为平行光束。但是半导体水平和垂直两方向的扩束角是不相等的,亦即它的光点是呈现着椭圆的形状,因此寻常的一个透镜并无法使其能够产生一个正圆的平行光束,唯有藉助或全息光学组件,才能得到一个近似正圆的平行光束。由于半导体激光指向性不如 He-Ne 激光, 因此精密度稍逊。

但因半导体激光的能量不大,所以目前正朝向高能量发展,例如用平板形状产生波导效应,或用面射型( surface emitted )半导体激光则能量可更大。

半导体激光目前以通信用途为其主流,但事实上传递信号时常受到半导体激光本身声(NOISE) 的干扰, 凡是不需要的信号都可称之为噪声,半导体激光就如一般的半导体电子组件,易于产生下列噪声,应注意避免:

1.热噪声

热噪声是由 J.B.Johnson 所发现的,因此又常称为 Johnson noise,热噪声所产生电压降之平均平方值与波兹曼常数、绝对温度、响应的频率、以及组件之阻抗值(一般为频率之函数)有关。

2.散粒噪声

散粒噪声通常存在于真空管中或半导体内,当电压超过一定的临界值而电流流出呈现散乱的形状,此一现象由 shottky 解释为散弹的效果 (shot effect) 。

3.接触噪声

接触噪声是指组件由不完全接触而产生电阻之变化量,在一些主动组件中也常称为闪烁噪声(flicker noise) 。此噪声之电功率密度常与频率成反比率。

 

转载请注明出处。

暂无关键词
免责声明

① 凡本网未注明其他出处的作品,版权均属于激光制造网,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用。获本网授权使用作品的,应在授权范围内使 用,并注明"来源:激光制造网”。违反上述声明者,本网将追究其相关责任。
② 凡本网注明其他来源的作品及图片,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本媒赞同其观点和对其真实性负责,版权归原作者所有,如有侵权请联系我们删除。
③ 任何单位或个人认为本网内容可能涉嫌侵犯其合法权益,请及时向本网提出书面权利通知,并提供身份证明、权属证明、具体链接(URL)及详细侵权情况证明。本网在收到上述法律文件后,将会依法尽快移除相关涉嫌侵权的内容。

网友点评
0相关评论
精彩导读