В чём разница между полупроводниковыми лазерами и волоконным лазером?

1. Различия в диэлектрических материалах

Разница между Волоконный лазерный и Полупроводниковые лазеры заключается в различных диэлектрических материалах, используемых для излучения лазерного излучения. Волоконные лазеры используют оптические волокна в качестве активной среды, в то время как полупроводниковые лазеры используют полупроводниковые материалы, обычно арсенид галлия (GaAs), сульфид индия-галлия (InGaS) и другие.

2. Различия в механизмах люминесценции

Механизм люминесценции Полупроводниковые лазеры заключается в генерации фотонов при переходах между зоной проводимости и валентной зоной. Поскольку они являются полупроводниками, для них достаточно электрического возбуждения, что приводит к прямому электрооптическому преобразованию. Волоконные лазеры, с другой стороны, не могут напрямую осуществлять электрооптическое преобразование и требуют световой накачки активной среды (обычно с помощью лазерного диода), что обеспечивает оптооптическое преобразование. 

3. Различия в теплоотводе

Волоконные лазеры обладают отличным теплоотводом и, как правило, могут охлаждаться воздухом. Полупроводниковые лазеры существенно зависят от температуры и требуют водяного охлаждения при высокой мощности.

4. Различия в основных характеристиках

Ключевыми характеристиками Волоконный лазерный являются их небольшие размеры и гибкость. Они генерируют несколько линий излучения, хорошую монохроматичность и широкий диапазон перестройки. Кроме того, их характеристики не зависят от направления поляризации света, а потери на связь между устройством и волокном малы. Высокая эффективность преобразования и низкий порог генерации лазера. Геометрия волокна обеспечивает очень малый объем и площадь поверхности, а в одномодовом режиме лазер и накачка хорошо согласованы.

Полупроводниковые лазеры легко интегрируются с другими полупроводниковыми приборами. Их характеристики включают прямую электрическую модуляцию, простоту оптоэлектронной интеграции с различными оптоэлектронными устройствами, малые габариты и вес, низкие мощность и ток возбуждения, высокий КПД, длительный срок службы, совместимость с технологиями производства полупроводников и возможность массового производства. 

5. Разнообразные области применения

Волоконный лазерный лазеров в основном используются в волоконно-оптической лазерной связи, космической лазерной связи, промышленном судостроении, автомобилестроении, лазерной гравировке, лазерной маркировке, лазерной резке, производстве печатных валиков, сверлении, резке и сварке металлов и неметаллов (сварка латуни, закалка, наплавка и глубокая сварка), военной и национальной оборонной безопасности, медицинском оборудовании, крупномасштабной инфраструктуре, а также в качестве источников накачки для других лазеров.

Полупроводниковые лазеры лазера широко используются в лазерной локации, лидарах, лазерной связи, лазерном имитаторе, лазерном оповещении, лазерном наведении и слежении, системах зажигания и детонации, автоматическом управлении и обнаружении.