איך דיודה לייזר עובד

איך דיודה לייזר עובד

הרכיבים של דיודת לייזר

דיודת לייזר, בדומה דיודה פולטת אור (LED), מורכב צומת בין שני מוליכים למחצה (אחד חיובי אחד שלילי). איחוד זה ידוע כצומת pn. כמו כן יש מסוף כדי לאסוף חשמל עדשה כדי למקד את קרן הלייזר. מוליכים למחצה אלה הם קטנים מאוד, עשוי פרוסות דקות מאוד של חומר מוליך למחצה, והם מפוברק בזהירות על מנת ליצור צומת pn מושלמת.

הפקת הקורה

הלייזרים הם מונוכרוטיים, כלומר, יש להם רק תדר אחד. למעשה, הלייזר עצמו הוא ראשי תיבות של "הגברה אור על ידי פליטת קרינה מגורה". כדי שהלייזר יעבוד, פוטונים רבים של אור עם תדר זהה חייבים לנסוע באותו כיוון, מה שיגרום להם להתערב באופן קונסטרוקטיבי זה עם זה, מה שמגדיל את המשרעת של האור. ב דיודת לייזר, האור נפלטים על ידי שני אלקטרונים, בחומר חיובי, חורים (היעדר אלקטרונים) בחומר שלילי. כאשר חומר חיובי הוא טעון, האלקטרונים של החומר החיובי לקפוץ למלא את החורים של החומר השלילי. כאשר האלקטרונים קופצים, הם מאבדים אנרגיה בצורה של פוטונים, שהם quanta של אור. פוטונים אלה מיוצרים בו זמנית. בגלל כל האלקטרונים לקפוץ למלא את החורים של חומר מוליך למחצה מסוים, כל הפוטונים הם מאותו תדר וכיוון. זה גורם קרן לייזר שיוצא דרך העדשה של דיודת לייזר.

השימוש בדיודות לייזר

דיודות לייזר משמשים ברוב מצביעי הלייזר, בשל גודלם הקטן. זה גם עושה אותם אידיאליים עבור נגני DVD ו- CD, כי שניהם משתמשים אלה לייזרים קטנים כדי לקרוא את הדיסקים שלהם. עם זאת, דיודות לייזר בדרך כלל לא מייצרים הרבה אנרגיה, מה שהופך אותם מעט בשימוש תעשייתי.