Diodi Laser LD u Photodiodes PD

Jan 08, 2025

Ħalli messaġġ

Dijodi tal-lejżer (LD) u fotodjodi (PD) huma differenti fil-prinċipji tax-xogħol tagħhom, strutturi, applikazzjonijiet, u karatteristiċi.


1. Prinċipju tax-xogħol

Diode Laser (LD):

Prinċipju: A Dijodu tal-lejżerhuwa apparat semikonduttur li joħroġ dawl permezz tal-proċess ta 'emissjoni stimulata- Meta l-kurrent elettriku jiġi injettat fid-dijodu, l-elettroni u t-toqob jirrikombinaw fir-reġjun attiv tas-semikondutturi, li jarmu fotoni. Dawn il-fotoni jistimulaw l-emissjoni ta 'aktar fotoni, u permezz ta' mekkaniżmi ta 'feedback ottiku (bħal mirja jew kavitajiet reżonanti), huwa ġġenerat raġġ ta' dawl koerenti (bil-lejżer).

Karatteristiċi ewlenin:

Monokromatiku: Id-dawl tal-ħruġ huwa kważi tul ta 'mewġa wieħed.

Koerenti: Il-mewġ tad-dawl emess iżomm relazzjoni ta 'fażi konsistenti.

Direzzjonali: Ir-raġġ tal-lejżer huwa direzzjonali ħafna, b'angolu ta 'diverġenza dejqa.

Photodiode (PD):

Prinċipju: A Photodiodetopera bbażata fuqEffett fotovoltajkujewEffett fotokonduttiv- Meta l-fotoni ħfief jolqtu l-materjal tas-semikondutturi (tipikament fil-junction PN), huma eċċitaw l-elettroni, u joħolqu pari ta 'toqba ta' elettroni. Dawn it-trasportaturi tat-tariffi huma separati minn kamp elettriku intern, li jiġġenera kurrent elettriku jew vultaġġ li huwa proporzjonali għall-intensità tad-dawl.

Karatteristiċi ewlenin:

Effett fotovoltajku: Fi preġudizzju żero, id-dawl jiġġenera vultaġġ madwar il-fotodiodi.

Effett fotokonduttiv: Fil-preġudizzju b'lura, il-fotodijodu jiġġenera fotokurrent li huwa proporzjonali għall-intensità tad-dawl inċidentali.


2. Funzjoni u applikazzjonijiet

Diode Laser (LD):

Funzjoni: Il-funzjoni ewlenija ta 'Dijodu tal-lejżerhuwa li jarmidawl koerenti(bil-lejżer), spiss użat f'sistemi ta 'komunikazzjoni, sensuri, u teknoloġiji tal-immaġini. Bl-aġġustament tal-kurrent elettriku, il-qawwa tal-ħruġ tad-dijodu tal-lejżer tista 'tiġi kkontrollata.

Applikazzjonijiet:

Komunikazzjoni ottika: Id-dijodi tal-lejżer jintużaw bħala sorsi tad-dawl f'sistemi ta 'komunikazzjoni tal-fibra ottika, fejn is-sinjali elettriċi jiġu kkonvertiti f'sinjali ottiċi għal trasmissjoni fuq distanza twila.

Printers bil-lejżer: Fl-istampaturi tal-lejżer, id-dijodu tal-lejżer jiskenja l-immaġni fuq it-tanbur biex joħloq disinn iċċarġjat għad-deposizzjoni tat-toner.

Skanners tal-barcode: Id-dijodi tal-lejżer jintużaw fl-iskanners tal-barcode, fejn ir-raġġ tal-lejżer jaqra l-kodiċi tal-bar billi jirrifletti d-dawl barra l-kodiċi stampati.

Lidar (skoperta tad-dawl u tvarja): Użat fil-firxa tal-lejżer u sistemi ta 'mmappjar, fejn il-legumi tal-lejżer jiġu emessi u l-ħinijiet ta' riflessjoni tagħhom jitkejlu biex jikkalkulaw id-distanzi.

Applikazzjonijiet mediċi: Użat fil-kirurġija bil-lejżer, dermatoloġija, u trattamenti għall-għajnejn għall-preċiżjoni u l-ħruġ tad-dawl ikkontrollat ​​tagħhom.

Dawl u wirjiet bil-lejżer: Id-dijodi tal-lejżer huma impjegati f'dawl ta 'preċiżjoni għolja, teknoloġiji tal-wiri, u projetturi tal-lejżer.

Photodiode (PD):

Funzjoni: A Photodiodehuwa ddisinjat biextiskopri dawlu kkonvertih f'sinjal elettriku. Huwa komunement użat f'applikazzjonijiet li jeħtieġu l-iskoperta u l-kejl ta 'intensità tad-dawl, bħal f'sistemi ta' komunikazzjoni jew sensuri tad-dawl.

Applikazzjonijiet:

Komunikazzjoni ottika: Photodiodes jintużaw f'riċevituri ottiċi biex jikxfu u jikkonvertu sinjali ottiċi lura f'sinjali elettriċi f'sistemi ta 'komunikazzjoni tal-fibra ottika.

Spettroskopija: Fi spettroskopija ottika, il-fotodjodi jikkonvertu d-dawl f'sinjal elettriku għal analiżi ta 'diversi tulijiet ta' mewġ.

Sistemi ta 'immaġini: Użat f'kameras diġitali, viżjoni bil-lejl, u apparati oħra tal-immaġini fejn id-dawl jiġi kkonvertit f'immaġni diġitali.

Sejbien infra-aħmar: Il-fotodjodi huma komunement użati għall-iskoperta ta 'dawl infra-aħmar f'applikazzjonijiet bħal riċevituri ta' kontroll mill-bogħod u sensuri IR.

Strumenti mediċi: F'applikazzjonijiet mediċi bħal oximeters tal-polz (kejl tal-livelli ta 'ossiġnu fid-demm), fotodjodi jintużaw biex jikxfu l-assorbiment tad-dawl bid-demm.

Monitoraġġ Ambjentali: Fotodjodi jintużaw f'sensers tad-dawl għall-iskoperta ta 'livelli ta' dawl ambjentali u kundizzjonijiet ambjentali.


3. Output tad-dawl u karatteristiċi ta 'rispons

Diode Laser (LD):

Output tad-dawl: Dijodi tal-lejżer joħorġudawl tal-lejżer, li għandu:

Monokromatiċità: Id-dawl prodott minn dijodu tal-lejżer huwa kważi tul ta 'mewġa wieħed, li jagħmilha ideali għal applikazzjonijiet ta' preċiżjoni għolja.

Koerenza: Id-dawl li joħroġ huwa koerenti, li jfisser li l-front tal-mewġ jinsab f'fażi ma 'xulxin, li jwassal għal raġġ stabbli u ffokat.

Direzzjonalità: Id-dijodi tal-lejżer għandhom produzzjoni direzzjonali ħafna b'angolu ta 'diverġenza żgħir ħafna, li jippermetti li r-raġġ tal-lejżer jibqa' ffokat fuq distanzi twal.

Luminożità: Id-dawl tal-lejżer huwa ferm isbaħ mid-dawl LED, peress li huwa ffokat ħafna f'raġġ dejjaq.

Photodiode (PD):

Rispons ħafif: Fotodjodi jiġġenerawsinjal elettriku(kurrent jew vultaġġ) Meta tkun espost għad-dawl:

Proporzjonalità: Il-kurrent iġġenerat huwa direttament proporzjonali għall-intensità tad-dawl inċidentali, li jagħmilhom adattati għall-kejl u l-iskoperta ta 'livelli ta' dawl varji.

Rispons mgħaġġel: Il-fotodjodi għandhom ħinijiet ta 'rispons veloċi ħafna, u dan jagħmilhom adattati għal komunikazzjonijiet ottiċi b'veloċità għolja u sistemi ta' skoperta ta 'dawl veloċi.

Rispons spettrali: Il-firxa spettrali ta 'fotodijodu tiddependi fuq il-materjal użat. Pereżempju, fotodjodi tas-silikon tipikament jirrispondu għal dawl viżibbli u kważi infra-aħmar, filwaqt li l-fotodjodi tal-arsenide tal-gallium tal-indju (INGAAS) jistgħu jindividwaw dawl fl-ispettru infra-aħmar.


4. Struttura u disinn

Diode Laser (LD):

Struttura: Dijodu tipiku tal-lejżer jikkonsisti f'diversiSaffi tas-semikondutturibi bandgaps differenti, li huma ddisinjati biex joħolqu reġjun effettiv li jarmi d-dawl (reġjun attiv). L-iktar disinn komuni huwaEterostrutturafejn materjali b'faxxa ta 'enerġija differenti jintużaw biex jikkontrollaw il-fluss ta' trasportaturi u jippromwovu l-emissjoni tad-dawl.

Kavità reżonanti: Dijodi tal-lejżer ħafna drabi jużawkavità reżonantibil-mirja jew uċuħ li jirriflettu f'kull tarf biex jirriflettu d-dawl u jamplifikawh fl-apparat.

Mekkaniżmu tat-tkessiħ: Minħabba s-sħana ġġenerata waqt l-operazzjoni, id-dijodi tal-lejżer tipikament jeħtieġu asink tas-sħanajew tkessiħ attiv biex iżżomm prestazzjoni stabbli.

Photodiode (PD):

Struttura: Fotodijodu tipikament jikkonsisti minnPN Junctionjew aStruttura tal-brilli.

PN Junction: L-aktar forma sempliċi ta 'fotodiodi, fejn huma magħquda semikonduttur tat-tip P u tat-tip N. Dan huwa komuni f'applikazzjonijiet ta 'enerġija baxxa.

Pin junction: Struttura aktar avvanzata, fejnintrinsiku (i)Is-saff tas-semikondutturi huwa mgħaffeġ bejn is-saffi tat-tip P u N, li jipprovdi prestazzjoni aħjar f'termini ta 'ħin ta' rispons u effiċjenza, speċjalment f'applikazzjonijiet b'veloċità għolja.

Ippakkjar: Fotodjodi ġeneralment huma ppakkjati ġewwaBiex tista 'jewchip-on-boardkonfigurazzjonijiet, skont l-applikazzjoni.


5. Karatteristiċi elettriċi

Diode Laser (LD):

Karatteristiċi attwali: Dijodi tal-lejżer joperaw 'il fuq minnkurrent tal-limituDan huwa meħtieġ biex tibda toħroġ dawl tal-lejżer. Taħt dan il-limitu, id-dijodu jġib ruħu bħal LED, li joħroġ dawl inkoerenti. Ladarba l-kurrent jaqbeż il-limitu, tibda l-emissjoni koerenti bil-lejżer.

Kurrent tal-limitu: Dan huwa l-kurrent minimu li fih id-dijodu tal-lejżer jibda joħroġ dawl koerenti. Jekk il-kurrent huwa baxx wisq, l-apparat jarmi dawl inkoerenti; Jekk għoli wisq, id-dijodu jista 'jisħon iżżejjed.

Karatteristiċi tal-vultaġġ: Dijodi tal-lejżer tipikament joperaw fiVultaġġi ogħla(1.5V sa 3.5V) meta mqabbel ma 'LEDs regolari. Il-vultaġġ huwa stabbli ladarba jinqabeż il-kurrent tal-limitu.

Photodiode (PD):

Karatteristiċi attwali: Fotodjodi jipproduċu afotokorriDan huwa direttament proporzjonali għall-intensità tad-dawl inċidentali.

Preġudizzju b'lura: Fil-preġudizzju b'lura, il-fotodjodi juru sensittività ogħla u ħinijiet ta 'rispons aktar mgħaġġla. Il-fotokurrent iġġenerat huwa proporzjonali għall-intensità tad-dawl, u l-kurrent tad-dijodu huwa kważi kostanti għal intensità tad-dawl partikolari.

Żero preġudizzju: Xi fotodjodi jistgħu joperaw bi preġudizzju żero, fejn il-fotokorri huwa ġġenerat mingħajr vultaġġ estern. Dan huwa komuni f'applikazzjonijiet ta 'enerġija baxxa.

Karatteristiċi tal-vultaġġ: Fotodjodi spiss joperaw ġewwapreġudizzju b'luraBiex timmassimizza l-fotokorri u timminimizza l-kurrent skur. Il-vultaġġ b'lura jista 'jsaħħaħ il-veloċità tar-rispons u s-sensittività.

 

Ikkuntattjana

 

L-indirizz tagħna

Ruiding Mansion, No.200 Zhenhua Rd, District Xihu, Hangzhou, iċ-Ċina

Numru tat-telefon

0086 181 5840 0345

E-mail

info@brandnew-china.com

modular-1