Co to jest pasek diodowy?
Pasek diodowy to zespół półprzewodnikowych emiterów laserowych w połączeniu z zespołem obwodów sterujących i optyką w celu utworzenia modułu lasera diodowego. Jednostki te przypominają metalowe tranzystory. Lasery są rozmieszczone w szeregu emiterów szerokopasmowych lub podłoży z 10 do 20 cienkich pasków. Zazwyczaj towarzyszą one układowi fotodiody monitorującej do kontroli sprzężenia zwrotnego mocy wyjściowej. Moduły te działają w technologiach od domowych napędów dyskowych i drukarek po wskaźniki laserowe. Diody o większej mocy zapewniają światło laserowe do takich zastosowań, jak chirurgia laserowa i obróbka powierzchni materiałów.
Typowy pasek diod zawiera od 20 do 50 emiterów, każdy o szerokości 100 mikrometrów (μm) - szerokość dwóch lub trzech ludzkich włosów. Mogą pompować dziesiątki watów mocy wyjściowej; ich długości fal wynoszą od 780 do 860 nanometrów (nm) i od 940 do 980 nm, co jest typowe dla laserów pompujących w ciele stałym w sieciach światłowodowych. Lasery o dużej mocy o mocy ponad 100 watów (W) można tworzyć, układając diody pionowo. Lasery te są bardzo wydajne, energetyczne i jasne; dzięki temu nadają się do wielu zastosowań w różnych branżach.
Typowe lasery produkowane przez moduły diodowe można znaleźć w napędach komputerowych i odtwarzaczach płyt audio. Wiązki te padają w pobliżu części widma elektromagnetycznego w podczerwieni przy 780 nm. Takie lasery wytwarzają około 5 miliwatów (mW), ale są kolimowane przez optykę, która zmniejsza ich moc do 0,3 do 1 mW. Diody laserowe o większej mocy na podczerwień (IR) komputerowych napędów optycznych wytwarzają moc do 30 mW. Znajome ciemnoczerwone lasery utworzone przez najwcześniejsze widoczne diody laserowe działały przy około 670 nm, w zakresie widma widzialnego.
Kolimacja odnosi się do skupienia niezorganizowanych promieni świetlnych w równoległej wiązce. W elektronice można to osiągnąć za pomocą jednoelementowego plastikowego obiektywu, który jest wypukłym obiektywem o krótkiej ogniskowej. Moduły laserowe diodowe wykorzystują soczewki asferyczne; to znaczy nie są kuliste.
W sieciach światłowodowych pasek diodowy jest wytwarzany jako element sprzężony z włóknem. Pozwala to na większe wykorzystanie mocy wyjściowej oraz możliwość oddalenia modułu i układu chłodzenia od gorącego punktu lasera, takiego jak głowica lasera z pompą diodową. Zazwyczaj jest sprzężony z włóknami jedno- i wielomodowymi lub wiązany z jednym włóknem na emiter.
Z tymi elementami możliwe są standardowe i niestandardowe długości fali. Zespoły diodowe są dostępne w wielu szerokościach i długościach pasków i wnęk. Gwarantuje się środki ostrożności, szczególnie w przypadku wiązek skolimowanych, ponieważ mogą one powodować uszkodzenie wzroku. Lasery o mocy wyjściowej większej niż 3 do 5 mW lub o długości fali w pobliżu widma widzialnego stanowią największe zagrożenie. Wiązki należy kalibrować pośrednio za pomocą testera, laserowego miernika mocy, detektora podczerwieni, a nawet odbić od karty.