Toepassingen van Diode Lasers

Nov 05, 2020

Laat een bericht achter

Diode lasers zijn misschien wel de meest veelzijdige lichtbron. Hoewel deze apparaten kunnen worden aangepast voor bijna alle optische toepassingen, hier zullen we betrekking hebben op een paar van de meest voorkomende en gevestigde toepassingen.

Optische gegevensoverdracht

Zoals besproken in een vorig artikel, optische communicatie is een fundamentele technologie in de moderne wereld. Deze methode van gegevensoverdracht zorgt voor brede bandbreedtes van informatie worden verzonden dicht bij de snelheid van het licht. Glasvezelsystemen kunnen een gecodeerd signaal sturen over lange afstanden met minimaal verlies wanneer ze worden aangedreven met de juiste lichtbron. Laserdiodes die in het nabij-infrarood werken zijn ideale signaalstralen vanwege hun coherente output. Op deze manier maakt het diodesignaal een grotere koppelingsefficiëntie in de kabel mogelijk en ervaart het minder modale dispersie. Ze zijn zeer efficiënt insingle-mode vezelsvoor grote transmissieafstanden.

Spectroscopie

Spectroscopie was oorspronkelijk beperkt in het onderzoeken van de interactie van zichtbaar licht met gassen. Door de verbreding van Doppler, vertonen atomen in beweging verruimde absorptie- en emissiespectra. Onderzoekers ontdekten toen echter dat ze in staat waren om atomen met nul snelheid te selecteren langs een richting met een tunable laser lichtbron. Spectroscopie aangedreven door diode lasers bereikt zeer lage detectielimieten. Diode lasers zijn nu zeer vaak voor in spectroscopie vanwege hun smalle bandbreedte, eenvoudige bediening, en hoge vermogensmogelijkheden.

Geneeskunde

Diode laser voordelen een breed scala aan medische toepassingen vanwege hun helderheid, betrouwbaarheid, en compacte grootte. Ze zijn vooral prominent in fotodynamische therapie(PDT) en niet-invasieve chirurgische ingrepen. PDT behandelt niet-melanoom huidkanker en precancereuze aandoeningen door het blootstellen van een lichtgevoelig middel onder de huid aan zichtbaar licht. Diode lasers zorgen voor flexibiliteit van de spotgrootte, waardoor doelcontrole op de huid wordt geboden.


Pompen Solid-State Lasers

Diode-gepompte solid-state lasers (DPSS) zijn solid-state lasers gemaakt door het pompen van een solide gain medium met een laser diode. Dit proces van "pompen" is hoe energieoverdrachten in een medium om atomen op te wekken en een bevolkingsinversie te creëren, zodat gestimuleerde emissies kunnen optreden. De gain medium in deze lasers is meestal een kristal, glas of vezels. Deze lasers zijn in staat om energie te genereren die varieert van een paar milliwatt tot meerdere kilowatt.