Qu'est-ce que la diode laser

Laser-un appareil capable d'émettre de la lumière laser. Le premier amplificateur quantique micro-ondes a été fabriqué en 1954 et un faisceau micro-ondes hautement cohérent a été obtenu. En 1958, A.L. Xiaoluo et C.H. Les villes ont étendu le principe de l'amplificateur quantique micro-ondes à la gamme de fréquences optiques. En 1960, T.H. Mayman et d'autres ont fabriqué le premier laser à rubis. En 1961, A. Jia Wen et d'autres ont fabriqué un laser hélium-néon. En 1962, R.N. Hall et d'autres ont créé un laser à semi-conducteur à l'arséniure de gallium. À l'avenir, il y aura de plus en plus de types de lasers. Selon le milieu de travail, les lasers peuvent être divisés en quatre catégories : les lasers à gaz, les lasers solides, les lasers à semi-conducteurs et les lasers à colorant. Des lasers à électrons libres ont également été développés récemment. Les lasers haute puissance sont généralement à sortie pulsée.

Histoire:

Le concept clé de la technologie laser a été établi dès 1917 lorsque Einstein a proposé "l'émission stimulée". Le terme laser était autrefois controversé; Gordon Gould a été la première personne à utiliser ce terme dans les archives.
En 1953, le physicien américain Charles Harde Towns et son étudiant Arthur Xiao Luo fabriquent le premier amplificateur quantique micro-onde et obtiennent un faisceau micro-onde hautement cohérent.
En 1958, C. H. Towns et A.L. Xiao Luo ont étendu le principe des amplificateurs quantiques micro-ondes à la gamme de fréquences optiques.
En 1960, T.H. Theodore Mayman a fabriqué le premier laser à rubis.
En 1961, le scientifique iranien A. Javin et d'autres ont fabriqué un laser hélium-néon.
En 1962, R.N. Hall et d'autres ont créé un laser à semi-conducteur à l'arséniure de gallium.
En 2013, des chercheurs du National Laser Center du South African Science and Industry Research Council ont mis au point le premier laser numérique au monde, ouvrant de nouvelles perspectives pour les applications laser. Les résultats de la recherche ont été publiés dans la revue britannique Nature Communications le 2 août 2013.

Types et applications des lasers :
La qualité de la lumière émise par le laser est pure et le spectre est stable, ce qui peut être utilisé de plusieurs façons.
Laser à rubis : Le laser d'origine était que le rubis était excité par une ampoule clignotante brillante, et le laser produit était un "laser à impulsions" plutôt qu'un faisceau continu et stable. La qualité du faisceau produit par ce laser est essentiellement différente de celle du laser produit par la diode laser que nous utilisons actuellement. Cette émission lumineuse intense qui ne dure que quelques nanosecondes est très adaptée pour capturer des objets facilement mobiles, tels que des portraits holographiques de personnes. Le premier portrait au laser est né en 1967. Les lasers à rubis nécessitent des rubis coûteux et ne peuvent produire qu'une lumière pulsée courte.
Laser He-Ne : En 1960, les scientifiques Ali Javan, William R. Brennet Jr. et Donald Herriot ont conçu un laser He-Ne. C'est le premier laser à gaz. Ce type de laser est couramment utilisé par les photographes holographiques. Deux avantages : 1. Produire une sortie laser continue ; 2. Vous n'avez pas besoin d'ampoule flash pour l'excitation lumineuse, mais utilisez un gaz d'excitation électrique.
Diode laser : La diode laser est l'un des lasers les plus couramment utilisés. Le phénomène de recombinaison spontanée des électrons et des trous de part et d'autre de la jonction PN de la diode pour émettre de la lumière est appelé émission spontanée. Lorsque le photon généré par le rayonnement spontané traverse le semi-conducteur, une fois passé au voisinage de la paire électron-trou émise, il peut exciter les deux pour se recombiner et produire de nouveaux photons. Ce photon induit les porteurs excités à se recombiner et à émettre de nouveaux photons. Le phénomène est appelé émission stimulée. Si le courant injecté est suffisamment important, la distribution de porteurs opposée à l'état d'équilibre thermique se formera, c'est-à-dire l'inversion de population. Lorsque les porteurs dans la couche active sont dans un grand nombre d'inversions, une petite quantité de rayonnement spontané produit un rayonnement induit en raison de la réflexion alternative aux deux extrémités de la cavité résonnante, entraînant une rétroaction positive résonnante sélective en fréquence, ou gagnant un certain la fréquence. Lorsque le gain est supérieur à la perte d'absorption, une lumière cohérente avec de bonnes raies spectrales-lumière laser peut être émise à partir de la jonction PN. L'invention de la diode laser permet de vulgariser rapidement les applications laser. Divers types de numérisation d'informations, de communication par fibre optique, de télémétrie laser, de lidar, de disques laser, de pointeurs laser, de collectes de supermarchés, etc., sont constamment développés et popularisés.