激光二極管徹底改變了光學傳感和材料加工

時間：2019-11-25 來源：新特光電訪問量：2727

激光二極管徹底改變了光學傳感和材料加工

據麥姆斯咨詢介紹，激光二極管（Laser Diodes，LD）是一種激光發生器，其工作物質是半導體，屬于固態激光器，大部分激光二極管在結構上與一般二極管相似。由于激光二極管在工作中，電子的能量轉變過程只涉及兩個能階，沒有間接帶隙造成的能量損失，所以效率相對高。除了效率高，激光二極管還具有體積小、壽命長的優點，批量生產的產品單價低于1美元。

目前，激光二極管類型主要有單異質結（SH）、雙異質結（DH）和量子阱（QW），市場上的產品能提供從紫外光到長波紅外光的各種波長：中心波長由器件結構和半導體材料決定。下圖為激光二極管的主要應用領域。

激光二極管的主要應用領域

單個激光發射器提供的功率輸出范圍可以從毫瓦到幾瓦。每個激光發射器既可單獨使用，也能組合成激光二極管條，用于固態激光器的光泵浦，或集成到激光二極管模組中，滿足各種應用需求。下圖顯示了激光二極管技術在3D傳感和成像領域的典型應用示例，該技術的廣泛采用將徹底改變消費電子和汽車行業。

在過去的三十年里，激光二極管的平均功率呈指數增長，而其平均價格呈指數下降。半導體激光器技術產生了令人難以置信的進步，進而能夠開發亞千瓦直接二極管激光器（DDL）和數千瓦高功率直接二極管激光器（HPDDL）。光束質量的顯著改善使得DDL成為金屬加工的重要工具。DDL和HPDDL正在成為全球工業制造領域的主要發展趨勢。近期的創新主要是開發用于銅材料的焊接和3D打印的藍光二極管激光器。