O que é um diodo a laser de alta potência?

Um diodo a laser de alta potência é um laser que produz feixes de luz de alta potência usando um semicondutor como meio de ganho do laser. O poder de um laser, medido em unidades chamadas watts, é a taxa na qual o laser converte energia. A alta potência não é um termo com precisão e seu significado varia de acordo com o tipo de laser e a aplicação do laser, mas um diodo a laser de alta potência é geralmente um laser com uma saída nos diodos de Watts ou quilowatts (KW), distinguindo-o do pão de Milliw-Range e os diodos de laser usados ​​para aplicações como laser como laser como laser como laser como laser como laser como laser como laser como laser como laser como laser, como laser, os diodos de laser usados ​​para aplicações. Diodos a laser de alta potência são usados ​​para aplicações industriais, como aquecimento e soldagem, e também são usadas para bombear opticamente a lasers de estado sólido de alta potência. O semicondutor é geralmente composto de substâncias como fosfido de índio (INP) ou compostos de gálio, como GallNitreto de IUM (GaN) e arseneto de gálio (GAAs). A eletricidade aumenta temporariamente o nível de energia dos elétrons do semicondutor e, quando eles recuam para o nível original, a energia é emitida na forma de fótons, que são focados em um feixe. Os diodos a laser são frequentemente agrupados em matrizes de emissores individuais de laser lado a lado chamados barras de diodos, que por sua vez são às vezes combinadas em uma matriz bidimensional chamada pilha de diodos.

A energia é a produção de energia ao longo do tempo, com o watt definido como uma joule de energia por segundo. A energia de um laser pode se referir ao número máximo de watts que ele pode produzir durante um pulso curto, chamado de potência de pico ou o número médio de watts que ele pode produzir por um período prolongado, chamado de potência média. Os lasers enfrentam uma troca entre o poder do feixe e a qualidade do feixe, que se refere ao foco do feixe. Isso afeta o quão preciso o feixe can ser e quão bem é capaz de fornecer energia focada a distâncias maiores. A qualidade do feixe pode ser aprimorada através de vários recursos de design do laser, mas lasers mais poderosos têm qualidade de feixe mais baixa do que lasers menos poderosos, todas as outras coisas sendo iguais.

Um diodo a laser de alta potência geralmente possui qualidade de feixe relativamente ruim e produz um feixe com alta divergência, o que significa que os fótons no feixe se espalham rapidamente à medida que viajam para a frente. Consequentemente, eles são mais comumente usados ​​para aplicações que podem ser feitas a curto alcance e não requerem precisão extrema. Diodos a laser de alta potência são comumente usados ​​na indústria para fins como solda, soldagem e tratamento térmico.

Um diodo a laser de alta potência também pode ser usado como uma bomba óptica, uma fonte de luz que alimenta outros lasers. Em um laser de estado sólido tomado de diodo, um diodo a laser de alta potência dispara um feixe de luz no meio de ganho do laser de estado sólido. O meio de ganho de estado sólido geralmente é um vidro ou cristalinoMaterial, como corundo ou granada de alumínio Yttrium dopada com íons metálicos. A luz do diodo a laser energiza o meio de ganho de estado sólido, que por sua vez começa a produzir luz que pode ser focada em um feixe com maior qualidade do feixe do que um diodo de laser de alta potência poderia produzir por conta própria.