Co je LED laser?
Světelná dioda emitující světlo (LED) je typ zaostřeného světelného zdroje. Dioda je obvod emitující světlo, který se nachází ve všech laserech. Všechny LED lasery mají diody, které umožňují, aby světlo a energie proudily v koncentrovaném paprsku pouze jedním směrem. Lasery způsobují tento tok energie jejich manipulací s elektrony.
LED laser je polovodičový světelný zdroj, což znamená, že LED laserový světelný zdroj je vytvořen spojením dvou nepatrně odlišných materiálů, aby vytvořily spojení pozitivně-negativní (PN). Pozitivní strana, anoda, je vytvořena nepřítomností elektronů a odpovídajícími otvory z této nepřítomnosti. Negativní strana, katoda, obsahuje příliv elektronů. Spojení elektronů do děr vytváří světlo.
Toto spojení elektronů v dírách nevytváří žádnou světelnou zpětnou vazbu, což je obvykle způsobeno toulavými elektrony. To je problém s laserovými diodami, protože způsobuje vícenásobné režimy světelné emise, které mohou ovlivnit šířku paprsku. Protože LED laser má pouze jeden režim, protože každý elektron z katody má odpovídající díru v anodě, není třeba provádět žádná nápravná opatření, jak je typické u jiných typů laserů.
První LED lasery vyzařovaly červené světlo s nízkou intenzitou, protože fotony uvolňované elektronovými diodami byly extrémně blízké infračervenému světlu. LED lasery se od té doby vyvinuly do většiny vlnových délek na viditelném a neviditelném spektru, což znamená, že jejich čočky lze manipulovat s viditelnými barvami. Moderní LED lasery jsou k dispozici také v infračerveném a ultrafialovém světle.
LED lasery mohou být vyrobeny ze směsi zvané hliník-galium indium fosfid k vytvoření polovodičového obvodu a PN spoje. Tyto materiály vytvářejí červené, žluté a oranžové LED. Různé variace prvků v každé směsi vytvářejí variace v barvě. Jiný materiál, indium gallium nitrid, vytváří zelené, modré a bílé LED diody.
Výroba LED laserů je nákladově efektivnější a poskytuje energii. Typický LED laser vyžaduje 30-60 miliwattů energie k produkci světla, mnohem méně než ostatní lasery. Také spektrum viditelného světla laseru LED je mnohem větší než spektrum laseru kvůli jeho širšímu rozsahu vlnových délek.
Napětí požadované pro LED je obecně ve srovnání s jinými formami světelných zařízení poměrně nízké. Jediný indikátorový LED laser vyžaduje dvě až čtyři volty elektřiny a emituje 1-50 ampér světla ve srovnání s laserovými diodami, které vyžadují stejnou energii čtyři až šest voltů. LED lasery používané pro domácí a komunální osvětlení vyžadují stejné množství voltů elektřiny jako žárovkové osvětlovací systémy, ale mohou poskytnout několik tisíc ampérů světla.
Nižší množství energie potřebné pro LED lasery z nich činí ideální pro provoz na stejnosměrných bateriích. Tyto nízkoenergetické LED lasery lze použít pro menší paprsky, jako jsou baterky a kniha světla. Zajišťují dostatečné osvětlení a delší životnost lampy díky požadovanému nižšímu napětí.