Viena gareniskā režīma salīdzinājumā ar vienu šķērseniskā režīma lāzera diodēm

Lāzera diodeRežīmi ir sadalīti garenvirziena un šķērsvirziena režīmā. Gareniskais režīms attiecas uz lāzera stāvošā viļņa režīmu rezonējošā dobuma aksiālajā virzienā, kas nosaka spektrālās īpašības; Šķērsvirziena režīms ir gaismas lauka sadalījums perpendikulāri izplatīšanās virzienam, kas ietekmē staru formas un novirzes leņķi. Viena gareniskā režīma lāzeri izvada tikai vienu frekvenci ar augstu spektrālo tīrību; Viena šķērseniskā režīma lāzeriem (piemēram, fundamentālajam režīmam tem₀₀) ir Gausa staru sadalījums un lieliska telpiskā koherence. Dažādu režīmu lāzera diodes ir unikālas priekšrocības sakaru, sensoru un ārstniecības jomā. Pareiza režīma izvēle ir būtiska lietojumprogrammu veiktspējai.

Darba principa salīdzinājums
1. Viena gareniskā režīma lāzera diode
Rezonanses dobuma dizains:Vairāku longitudinālo svārstības tiek nomākta ar īsu dobuma garumu (piemēram, vertikālā dobuma virsmas struktūra, kas izstaro lāzera VCSEL, kurai ir īss dobuma garums) vai sadalīts Bragg reflektors (DBR/DFB, piemēram, DBR lāzers, kurā tiek izmantots graudu frekvences izvēle, lai sasniegtu specifiskas funkcijas). Tās galvenais mērķis ir panākt, lai tikai viens gareniskais režīms būtu stabili un svārstās un pastiprinātu rezonējošā dobuma gareniskā režīma virzienu, lai izvadītu viena gareniskā režīma gaismu.
Spektrālās īpašības:Tam ir šauras līnijas platuma īpašības, kas parasti var sasniegt MHz līmeni. Tas nozīmē, ka tās izejas gaismas frekvences stabilitāte ir ļoti augsta un frekvences svārstību diapazons ir ļoti šaurs. Šī īpašība padara to svarīgu pielietojumu augstas precizitātes spektroskopijas jomā. Piemēram, Ramana spektroskopijas eksperimentos precīzai materiāla sastāva analīzei ir nepieciešams gaismas avots ar ļoti stabilu frekvenci, lai precīzi identificētu spektrālos parametrus, kas atbilst materiāla molekulu enerģijas līmeņa pārejai; Tajā pašā laikā tas ir kritisks arī optiskās komunikācijas jomā. Šaurais līnijas platums var samazināt izkliedes ietekmi uz signāla pārraidi un uzlabot sakaru kvalitāti un ietilpību. Piemēram, ātrgaitas, tālsatiksmes optiskās šķiedras sakaru sistēmas, viena gareniskā režīma lāzera diodes var labāk nodrošināt zemas zaudēšanas un augstas kvalitātes optisko signālu pārraidi.
2. Viena šķērsvirziena režīma lāzera diode
Viļņvada struktūras dizains:Īpašas viļņvada struktūras, piemēram, kores viļņvada vai konusveida struktūras, galvenokārt izmanto, lai ierobežotu augstas kārtas šķērsvirziena režīmu veidošanos. Šīs struktūras ierobežo gaismas izplatīšanās režīmu šķērsvirziena virzienā (plaknē perpendikulāri gaismas izplatīšanās virzienam), lai šķērsvirziena virzienā varētu stabili pārnest tikai fundamentālo režīmu (tem₀₀ režīmu), tādējādi nodrošinot, ka izeja ir viena šķērsvirziena režīma gaisma.
Staru kvalitāte:Var sasniegt pamata režīma (TEM₀₀) izvadi, un m² koeficients ir tuvu 1, kas nozīmē, ka tā izejas stara atšķirības leņķis ir ļoti mazs. Vienkārši sakot, gaismas enerģija ir vairāk koncentrēta izplatīšanās laikā, staru kūļa kolimācija ir labāka, un to var precīzāk koncentrēt uz mērķa stāvokli vai saglabāt mazāku vietas izmēru lielākā attālumā. Šis augstas kvalitātes stars ir ļoti svarīgs dažām lietojumprogrammām, kurām nepieciešama precīza uzmanība. Piemēram, lāzera apstrādes laukā viens šķērsvirziena režīma lāzers ar nelielu novirzes leņķi var precīzāk sagriezt un metināt materiālus, izvairoties no tādām problēmām kā samazināta apstrādes precizitāte staru atšķirības dēļ.

Galvenais parametru salīdzinājums

Lietojumprogrammu lauka salīdzinājums

1. Viena gareniskā režīma lāzera diode
①Fiber optiskās komunikācijas lauks
Lietojumprogramma: tai ir galvenā loma blīvā viļņu garuma dalīšanas multipleksēšanas (DWDM) sistēmās. Sakarā ar šauro līnijas platumu, tas var efektīvi samazināt kanāla šķērsrunu, lai vairākus kanālus ar dažādiem viļņu garumiem varētu stabili pārnest vienā optiskajā šķiedrā, ievērojami uzlabojot komunikācijas spēju un optiskās šķiedras pārnešanas efektivitāti, nodrošinot vienmērīgu augstas komunikācijas joslas un kvalitatīvu komunikāciju, kā arī masveida datu pārnešanas vajadzībām.
②spektroskopija un sensoru lauks
Pielietojums: Tam ir izcili veiktspēja augstas izšķirtspējas gāzes noteikšanā. Piemēram, kā piemēru Co₂ lāzera lietošanai, gaismas izvadei ar viena garenvirziena režīmu ir augstfrekvences stabilitātes raksturlielumi, kas var precīzāk atbilst gāzes molekulu specifiskajam absorbcijas spektram. Nosakot smalkās spektra izmaiņas pēc gaismas un gāzes mijiedarbības, var sasniegt ar augstu precizitāti, piemēram, gāzes koncentrāciju. To var plaši izmantot vides uzraudzībā, rūpnieciskā procesa kontrolē, precīza gāzes sastāva un satura analīze, kā arī citi scenāriji.
③ Kvantu tehnoloģijas lauks
Pielietojums: to var izmantot kā vienu fotonu avotu, un tam ir liela nozīme kvantu atslēgu sadalījumā, kvantu skaitļošanā un citos kvantu sakaru un kvantu informācijas apstrādē saistītos eksperimentos; Tajā pašā laikā ar aukstu atomu eksperimentiem ar ārkārtīgi augstas frekvences stabilitāti tas var sniegt precīzu elektromagnētiskā lauka vidi, lai manipulētu ar auksto atomu un citu procesu enerģijas līmeņa pāreju, palīdzot panākt precīzu mikroskopisko kvantu stāvokļu kontroli un izpēti un veicināt kvantu tehnoloģijas attīstību un pielietojumu.
2. Viena šķērsvirziena režīma lāzera diode
① Lāzera apstrādes lauks
Pielietojums: Tā kā tas var sasniegt fundamentālā režīma (TEM₀₀) izvadi un nelielu novirzes leņķi, enerģija ir Gausa sadalīta un ļoti koncentrēta, tāpēc tai ir unikālas priekšrocības precizitātes griešanā, metināšanā un citās apstrādes darbībās. Piemēram, smalki apstrādājot metāla loksnes, elektroniskos komponentus utt., Gaismas plankumu var precīzāk koncentrēt uz apstrādāto daļu, sasniedzot augstas precizitātes materiālu noņemšanu vai savienojumu, uzlabojot apstrādes kvalitāti, vienlaikus samazinot siltuma ietekmēto zonu, kas ir piemērota scenāriju ražošanai ar augstām prasībām apstrādes precizitātei un materiāla aizsardzībai.
②lidar lauks
Pielietojums: Izmantojot tā mazo atšķirības leņķi, tā var labāk koncentrēt izstarotos un saņemtos lāzera signālus diapazona procesa laikā un uzlabot mērķa attāluma mērīšanas precizitāti. Tas ir svarīgi, lai autonomi braukšanas transportlīdzekļi precīzi uztvertu apkārtējo vidi, izveidotu augstas precizitātes kartes un panāktu drošu izvairīšanos no šķēršļiem. Tas palīdz uzlabot autonomās braukšanas drošību un uzticamību, un tas ir arī viens no svarīgiem sensoru pielietojumiem pašreizējā inteliģenta transporta tehnoloģijas attīstībā.
Medicīnas un bioloģiskās attēlveidošanas lauks
Pielietojums: tai ir svarīga loma konfokālās mikroskopijā. Because it can produce low-aberration beams, it can better focus on different levels of the sample and collect clear image information, reducing image blur or distortion caused by factors such as optical path distortion during imaging, thereby achieving high-resolution, three-dimensional imaging observation of the internal structure of biological tissues, etc., and is widely used in the research and diagnosis of microstructures and pathological characteristics in fields such as cell biology and patoloģija.

Rezumējot, viena gareniskā režīma lāzera diodes ir kļuvušas par pirmo izvēli frekvencēm jutīgām lietojumprogrammām, piemēram, optiskajiem sakariem un precīzas spektrālās analīzes dēļ to ārkārtīgi augstās spektrālās tīrības dēļ (šaurs līnijas platums un zems troksnis). Tie var efektīvi izvairīties no daudzfrekvences traucējumiem un nodrošināt signāla pārraides un mērīšanas precizitāti. Viena šķērsvirziena režīma lāzera diodes ir pazīstamas ar izcilo staru kūļa kvalitāti (Gausa sadalījums un zems atšķirības leņķis). Tie ir īpaši piemēroti laukiem, kuriem ir stingras prasības attiecībā uz telpisko precizitāti, piemēram, lāzera apstrādi un LIDAR, un tie var sasniegt augstu enerģijas koncentrāciju un smalku telpisko izšķirtspēju. Divu veidu lāzeru veidiem ir savas priekšrocības, un faktiskajai atlasei ir jāsabalansē spektrālās īpašības un staru kvalitāte atbilstoši īpašajām lietojumprogrammu prasībām.

Kontaktinformācija:

Ja jums ir kādas idejas, droši runājiet ar mums. Neatkarīgi no tā, kur atrodas mūsu klienti un kādas ir mūsu prasības, mēs sekosim savam mērķim, lai klientiem nodrošinātu augstas kvalitātes, zemas cenas un vislabāko pakalpojumu.