Bagaimana Cara Memilih Dioda Laser yang Tepat Untuk Anda?

Perbedaan Antara Dioda Pemancar Cahaya Biasa danDioda Laser

Perbedaan Prinsip Pendaran:
LED menggunakan rekombinasi emisi spontan dari pembawa yang disuntikkan ke area aktif untuk memancarkan cahaya, sedangkan LD menggunakan rekombinasi emisi terstimulasi untuk memancarkan cahaya. Arah dan fasa foton yang dipancarkan oleh dioda pemancar cahaya bersifat acak, sedangkan foton yang dipancarkan oleh dioda laser mempunyai arah dan fasa yang sama.

LED adalah singkatan dari Light Emitting Diode. Hal ini banyak terlihat dalam kehidupan sehari-hari, seperti lampu indikator peralatan rumah tangga, lampu anti kabut belakang mobil, dll. Fitur LED yang paling menonjol adalah masa pakainya yang lama dan efisiensi konversi fotolistrik yang tinggi. Pada dasarnya, pada sambungan PN beberapa bahan semikonduktor, ketika pembawa minoritas yang disuntikkan bergabung kembali dengan pembawa mayoritas, kelebihan energi akan dilepaskan dalam bentuk cahaya, sehingga secara langsung mengubah energi listrik menjadi energi cahaya. Ketika tegangan balik diterapkan pada sambungan PN, sulit bagi pembawa minoritas untuk diinjeksikan, sehingga tidak memancarkan cahaya. Dioda jenis ini yang dibuat dengan prinsip elektroluminesensi injeksi disebut dioda pemancar cahaya atau biasa disebut LED.

LD adalah singkatan bahasa Inggris dari dioda laser. Struktur fisik dioda laser adalah menempatkan lapisan semikonduktor fotoaktif di antara persimpangan dioda pemancar cahaya. Permukaan ujungnya sebagian reflektif setelah dipoles, sehingga membentuk rongga resonansi optik. Dalam kasus bias maju, sambungan LED memancarkan cahaya dan berinteraksi dengan rongga optik, sehingga selanjutnya merangsang emisi satu panjang gelombang cahaya dari sambungan tersebut. Sifat fisik cahaya ini bergantung pada material. Prinsip kerja dioda laser semikonduktor secara teoritis sama dengan laser gas. Dioda laser banyak digunakan pada perangkat optoelektronik berdaya rendah seperti drive CD di komputer dan print head di printer laser.

Terdapat Perbedaan Prinsip, Arsitektur, dan Kinerja Antara Keduanya.
(1) Perbedaan prinsip kerja: LED menggunakan rekombinasi emisi spontan dari pembawa yang disuntikkan ke area aktif untuk memancarkan cahaya, sedangkan LD menggunakan rekombinasi emisi terstimulasi untuk memancarkan cahaya.
(2) Perbedaan arsitektur: LD memiliki rongga resonansi optik, yang memungkinkan foton yang dihasilkan berosilasi dan menguatkan di dalam rongga tersebut, sedangkan LED tidak memiliki rongga resonansi.
(3) Perbedaan kinerja: LED tidak memiliki karakteristik nilai kritis, dan kerapatan spektralnya beberapa kali lipat lebih tinggi daripada LD. Daya keluaran cahaya LED kecil dan sudut divergensinya besar.

Pengantar Struktur dan Prinsip Kerja Dioda Laser
Struktur fisik dioda laser adalah menempatkan lapisan semikonduktor fotoaktif di antara persimpangan dioda pemancar cahaya. Permukaan ujungnya sebagian reflektif setelah dipoles, sehingga membentuk rongga resonansi optik. Dalam kasus bias maju, sambungan LED memancarkan cahaya dan berinteraksi dengan rongga optik, sehingga selanjutnya merangsang emisi satu panjang gelombang cahaya dari sambungan tersebut. Sifat fisik cahaya ini bergantung pada material.

Prinsip kerja dioda laser semikonduktor secara teoritis sama dengan laser gas. Gambar 1(b) adalah simbol perwakilan dioda laser. Dioda laser banyak digunakan pada perangkat optoelektronik berdaya rendah seperti drive cakram optik pada komputer dan print head pada printer laser.

Prinsip Sederhana Dioda Laser
Emisi cahaya pada semikonduktor biasanya dihasilkan dari rekombinasi pembawa. Ketika tegangan maju diterapkan ke sambungan PN semikonduktor, penghalang sambungan PN akan melemah, memaksa elektron diinjeksikan dari daerah N melalui sambungan PN ke daerah P, dan lubang dari daerah P melalui sambungan PN. ke wilayah N. Elektron dan lubang kesetimbangan akan bergabung kembali, sehingga memancarkan foton dengan panjang gelombang λ. Rumusnya adalah sebagai berikut:

λ=hc/Misalnya (1)
Dalam rumus: h—konstanta Planck; c—kecepatan cahaya; Misalnya—lebar celah pita semikonduktor.

Fenomena pancaran cahaya akibat rekombinasi spontan elektron dan lubang yang disebutkan di atas disebut emisi spontan. Ketika foton yang dihasilkan oleh emisi spontan melewati semikonduktor, begitu foton tersebut melewati dekat pasangan lubang elektron yang dipancarkan, foton tersebut dapat dirangsang untuk bergabung kembali dan menghasilkan foton baru. Foton ini menginduksi pembawa tereksitasi untuk bergabung kembali dan memancarkan foton baru. Fenomena ini disebut emisi radiasi terstimulasi. Jika arus yang disuntikkan cukup besar maka akan terbentuk distribusi pembawa yang berlawanan dengan keadaan kesetimbangan termal, yaitu jumlah partikel dibalik. Ketika sejumlah besar pembawa di lapisan aktif dibalik, sejumlah kecil foton yang dihasilkan oleh emisi spontan menghasilkan radiasi induksi karena refleksi timbal balik dari kedua ujung rongga resonansi, menyebabkan umpan balik positif dari resonansi selektif frekuensi, atau penguatan pada frekuensi tertentu. Ketika penguatan lebih besar daripada kerugian penyerapan, cahaya koheren dengan garis spektral yang baik - laser - dapat dipancarkan dari sambungan PN. Ini adalah prinsip sederhana dari dioda laser.

Saat Memilih Dioda Laser yang tepat untuk Anda, Anda dapat mengikuti langkah-langkah berikut:
Tentukan Kebutuhan Aplikasi: Identifikasi untuk aplikasi apa Anda memerlukan dioda laser. Apakah untuk pemotongan laser, penandaan laser, pengukuran laser, atau aplikasi lainnya? Aplikasi yang berbeda memiliki persyaratan khusus untuk daya laser, panjang gelombang, dan karakteristik.
Pahami parameter teknis: Lihat tabel parameter teknis dioda laser, termasuk daya keluaran, rentang panjang gelombang, divergensi, suhu pengoperasian, dll. Pilih rentang parameter yang sesuai berdasarkan kebutuhan aplikasi Anda.
Pertimbangkan faktor ekonomi: Pertimbangkan faktor biaya berdasarkan anggaran Anda. Harga dioda laser berkaitan dengan kekuatan, kualitas dan karakteristiknya. Pertimbangkan kinerja dan anggaran yang diperlukan dan pilih produk dengan kinerja biaya tertinggi.
Lihat ulasan dan rekomendasi pelanggan: Lihat ulasan dan rekomendasi dari pengguna lain, terutama untuk kasus aplikasi serupa. Hal ini dapat membantu Anda memahami kinerja dan keandalan berbagai merek atau model dioda laser dalam aplikasi dunia nyata.
Carilah nasihat profesional: Jika Anda tidak terbiasa dengan teknologi laser atau memiliki kebutuhan khusus, disarankan untuk berkonsultasi dengan insinyur atau pemasok profesional di bidang laser. Mereka dapat memberikan saran profesional dan dukungan teknis berdasarkan kebutuhan spesifik Anda.
Pertimbangkan keandalan pasokan: Pilih pemasok laser dengan reputasi baik dan rantai pasokan yang andal. Pastikan kualitas produk yang stabil dan dukungan teknis tepat waktu.
Lakukan eksperimen dan pengujian: Berdasarkan model dioda laser yang dipilih, lakukan eksperimen dan pengujian untuk memverifikasi bahwa kinerjanya memenuhi kebutuhan Anda. Jika perlu, Anda dapat mencoba membeli sejumlah kecil sampel untuk evaluasi terlebih dahulu.

Dengan mempertimbangkan faktor-faktor di atas, Anda dapat menentukan spesifikasi dioda laser yang diperlukan dengan lebih akurat dan memilih dioda laser yang sesuai untuk aplikasi Anda. Pada saat yang sama, disarankan untuk berkonsultasi dengan kami atau teknisi profesional untuk dukungan dan saran teknis yang lebih rinci.

Kontak informasi:

Jika Anda punya ide, jangan ragu untuk berbicara dengan kami. Tidak peduli di mana pelanggan kami berada dan apa kebutuhan kami, kami akan mengikuti tujuan kami untuk menyediakan pelanggan kami dengan kualitas tinggi, harga murah, dan layanan terbaik.