ダイオードバーとは

ダイオードバーは、半導体レーザーエミッターの列であり、ドライバー回路と光学系を組み合わせてダイオードレーザーモジュールを形成します。 これらのユニットは金属トランジスタに似ています。 レーザーは、10〜20枚の細いストリップの広範囲のエミッターまたはサブアレイの列に配列されます。 これらは通常、出力のフィードバック制御用のモニターフォトダイオードチップに付属しています。 これらのモジュールは、家庭用ディスクドライブやプリンターからレーザーポインターまでの技術で機能します。 高出力のダイオードバーは、レーザー手術や産業用材料の表面処理などの用途にレーザー光を提供します。

典型的なダイオードバーには、それぞれ100マイクロメートル（μm）の幅の2〜3本の人間の髪の幅の20〜50個のエミッタが含まれています。 それらは、数十ワットの出力電力をポンピングする場合があります。 それらの波長は、光ファイバーネットワークの固体ポンピングレーザーの典型として、780から860ナノメートル（nm）と940から980nmの間にあります。 ダイオードを垂直に積み重ねることにより、100ワット（W）を超える高出力レーザーを形成できます。 これらのレーザーは非常に効率的で、エネルギーがあり、明るいです。 これにより、さまざまな業界の多くのアプリケーションに適しています。

ダイオードバーモジュールによって生成される一般的なレーザーは、コンピュータードライブやオーディオディスクプレーヤーにあります。 これらのビームは、780 nmの電磁スペクトルの赤外線部分の近くに落ちます。 このようなレーザーは約5ミリワット（mW）で出力しますが、出力を0.3から1mWに減らす光学系によりコリメートされます。 コンピューターの光学ドライブの高出力赤外線（IR）レーザーダイオードは、最大30 mWを出力します。 可視スペクトルの範囲内で約670 nmで動作する最も初期の可視レーザーダイオードによって作成された、おなじみの深赤色レーザー。

コリメーションとは、無秩序な光線を平行ビームに集束させることです。 電子機器では、これは単一要素のプラスチックレンズで実現できます。プラスチックレンズは焦点距離の短い凸レンズです。 ダイオードレーザーモジュールは、非球面レンズを使用します。 つまり、球形ではありません。

光ファイバネットワークでは、ダイオードバーはファイバ結合コンポーネントとして製造されます。 これにより、出力の利用率が向上し、ダイオード励起レーザーヘッドなどのレーザーホットポイントからモジュールと冷却システムを遠ざけることができます。 通常、シングルモードとマルチモードのファイバーで結合されるか、エミッターごとに単一のファイバーで束ねられます。

これらのコンポーネントでは、標準波長とカスタム波長が可能です。 ダイオードバーユニットには、多数のストライプ幅、バー幅、キャビティ長が用意されています。 特にコリメートされたビームの場合、視力に害を及ぼす可能性があるため、安全上の注意が必要です。 出力が3〜5 mWを超える、または可視スペクトルに近い波長のレーザーは、最大の危険をもたらします。 ビームは、テスター、レーザーパワーメーター、IR検出器を使用して間接的に較正するか、カードで反射する必要があります。