激光二極管徹底改變了光學傳感和材料加工

時間：2019-11-25 來源：新特光電訪問量：3117

激光二極管徹底改變了光學傳感和材料加工

據(jù)麥姆斯咨詢介紹，激光二極管（Laser Diodes，LD）是一種激光發(fā)生器，其工作物質(zhì)是半導體，屬于固態(tài)激光器，大部分激光二極管在結(jié)構(gòu)上與一般二極管相似。由于激光二極管在工作中，電子的能量轉(zhuǎn)變過程只涉及兩個能階，沒有間接帶隙造成的能量損失，所以效率相對高。除了效率高，激光二極管還具有體積小、壽命長的優(yōu)點，批量生產(chǎn)的產(chǎn)品單價低于1美元。

目前，激光二極管類型主要有單異質(zhì)結(jié)（SH）、雙異質(zhì)結(jié)（DH）和量子阱（QW），市場上的產(chǎn)品能提供從紫外光到長波紅外光的各種波長：中心波長由器件結(jié)構(gòu)和半導體材料決定。下圖為激光二極管的主要應用領域。

激光二極管的主要應用領域

單個激光發(fā)射器提供的功率輸出范圍可以從毫瓦到幾瓦。每個激光發(fā)射器既可單獨使用，也能組合成激光二極管條，用于固態(tài)激光器的光泵浦，或集成到激光二極管模組中，滿足各種應用需求。下圖顯示了激光二極管技術(shù)在3D傳感和成像領域的典型應用示例，該技術(shù)的廣泛采用將徹底改變消費電子和汽車行業(yè)。

在過去的三十年里，激光二極管的平均功率呈指數(shù)增長，而其平均價格呈指數(shù)下降。半導體激光器技術(shù)產(chǎn)生了令人難以置信的進步，進而能夠開發(fā)亞千瓦直接二極管激光器（DDL）和數(shù)千瓦高功率直接二極管激光器（HPDDL）。光束質(zhì)量的顯著改善使得DDL成為金屬加工的重要工具。DDL和HPDDL正在成為全球工業(yè)制造領域的主要發(fā)展趨勢。近期的創(chuàng)新主要是開發(fā)用于銅材料的焊接和3D打印的藍光二極管激光器。