Jak funguje laserová dioda

Komponenty laserové diody

Laserová dioda, podobná světelné diodě (LED), se skládá z křižovatky mezi dvěma polovodiči (jedna kladná a jedna záporná). Tato unie je známá jako pn křižovatka. Má také terminál, který sbírá elektřinu a objektiv zaostřuje laserový paprsek. Tyto polovodiče jsou neuvěřitelně malé, vyrobené z velmi tenkých plátků polovodičového materiálu a jsou velmi pečlivě vyrobeny, aby vytvořily perfektní pn spojení.

Výroba paprsku

Lasery jsou monochromatické, to znamená, že mají pouze jednu frekvenci. Ve skutečnosti je samotný laser zkratkou pro "zesílení světla stimulovanou emisí záření". Aby laser fungoval, mnoho fotonů světla se stejnou frekvencí musí cestovat stejným směrem, což způsobuje, že se mezi sebou navzájem ruší, což zvyšuje amplitudu světla. V laserové diodě je světlo emitováno dvěma elektrony, v pozitivní látce, a díry (nepřítomnost elektronů) v negativní látce. Když je kladná látka nabitá, elektrony kladné látky skákají, aby zaplnily otvory v záporné látce. Když elektrony skočí, ztrácejí energii ve formě fotonů, což jsou kvantové světla. Tyto fotony jsou vyráběny současně. Protože všechny elektrony skočí, aby zaplňovaly otvory určitého polovodičového materiálu, všechny fotony mají stejnou frekvenci a směr. To způsobuje laserový paprsek, který vychází z čočky laserové diody.

Použití laserových diod

Laserové diody se používají ve většině laserových ukazatelů kvůli jejich malé velikosti. To je také ideální pro přehrávače DVD a CD, protože oba tyto malé lasery používají ke čtení disků. Nicméně, laserové diody obecně nevyrábí mnoho energie, takže je jen málo průmyslově používá.