Polprevodniška laserska dioda, ki lahko neposredno pretvori električno energijo v svetlobno energijo, ima značilnosti visoke svetlosti, visoke učinkovitosti, dolge življenjske dobe, majhnosti in neposredne modulacije.
Razlika med polprevodniško lasersko diodo LD in navadno svetlečo diodo LED je v tem, da LD oddaja svetlobo s stimulirano emisijsko rekombinacijo, oddani fotoni pa so v isti smeri in v isti fazi; medtem ko LED uporablja spontano emisijsko rekombinacijo nosilcev, vbrizganih v aktivno območje, za oddajanje fotonov. Smer in faza sta naključni.
Lasersko diodo LD v bistvu poganja tok tako kot navadno svetlečo diodo, vendar laserska dioda zahteva večji tok.
Laserske diode z nizko močjo se lahko uporabljajo kot viri svetlobe (seed viri, optični moduli), običajno uporabljeni paketi pa vključujejo TO56, metulj pakete itd.
Laserske diode visoke moči se lahko uporabljajo neposredno kot laserji ali kot črpalni viri za ojačevalnike.
Navodila za gonilnik laserske diode LD:
1. Pogon s konstantnim tokom: zaradi volt-amperskih značilnosti diode na prevodno napetost na obeh koncih razmeroma manj vplivajo spremembe toka, zato ni primeren za napetostne vire za pogon laserskih diod. Za pogon laserskih diod je potreben enosmerni konstantni tok. Pri uporabi kot vir svetlobe je pogonski tok običajno ≤500 mA. Pri uporabi kot vir črpalke je pogonski tok običajno približno 10 A.
2. Nadzor ATC (samodejni nadzor temperature): Tok praga svetlobnega vira, zlasti laserja, se bo spremenil s spremembami temperature, kar bo povzročilo spremembo izhodne optične moči. ATC deluje neposredno na svetlobni vir, zaradi česar je izhodna optična moč svetlobnega vira stabilna in nanjo ne vplivajo nenadne spremembe temperature. Hkrati pa na značilnosti spektra valovnih dolžin laserskih diod vpliva tudi temperatura. Temperaturni koeficient spektra valovnih dolžin laserskih diod FP je običajno 0,35 nm/℃, temperaturni koeficient spektra valovnih dolžin laserskih diod DFB pa je običajno 0,06 nm/℃. Za podrobnosti glejte osnove polprevodniških laserjev s sklopi vlaken. Temperaturno območje je običajno 10 ~ 45 ℃. Če za primer vzamemo metuljev paket, sta zatiča 1 in 2 termistorja za spremljanje temperature laserske cevi, običajno termistorji 10K-B3950, ki se vračajo v krmilni sistem ATC, da poganjajo hladilni čip TEC na zatičih 6 in 7 za nadzor. temperaturo laserske cevi. , hlajenje s prednapetostjo, ogrevanje z negativno napetostjo
3. Nadzor APC (samodejni nadzor moči): laserska dioda se bo po določenem obdobju uporabe postarala, kar bo zmanjšalo izhodno optično moč. Krmiljenje APC lahko zagotovi, da je optična moč v določenem območju, kar ne le preprečuje oslabitev optične moči, temveč tudi preprečuje, da bi okvare tokokroga s stalnim tokom povzročile poškodbe laserske cevi zaradi prevelike optične moči.
Če za primer vzamemo paket metuljev, sta nožici 4 in 5 diodi PD, ki sta združeni s transimpedančnim ojačevalnikom kot fotodetektorjem za spremljanje optične moči laserske diode. Če se optična moč zmanjša, povečajte pogonski tok s konstantnim tokom; v nasprotnem primeru zmanjšajte pogonski tok.
Čeprav si ATC in APC prizadevata stabilizirati izhodno optično moč svetlobnega vira, ciljata na različne dejavnike. APC cilja na zmanjšanje optične moči zaradi staranja naprave svetlobnega vira. APC zagotavlja, da optična moč ostaja tako visoka kot prej. Stabilno izhodno stanje, ATC pa je, da moč svetlobnega vira narašča in pada zaradi vpliva temperature. Po prehodu ATC je zagotovljeno, da vir svetlobe še vedno oddaja stabilno optično moč.
Avtorske pravice @ 2020 Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd. - Kitajski optični moduli, proizvajalci optično sklopljenih laserjev, dobavitelji laserskih komponent Vse pravice pridržane.
