เลเซอร์ไดโอดอินฟราเรด — อุปกรณ์และการใช้งาน

การพัฒนาเทคโนโลยีไดโอดอินฟราเรดใช้เวลานานกว่าทศวรรษ และในที่สุด ต้องขอบคุณการพัฒนาโครงสร้างเฮเทอโรสเตชั่นคู่แบบหลายทางแยกในระบบ GaAlAs การเพิ่มผลผลิตควอนตัมที่มีแนวโน้มทางเทคโนโลยีอย่างมีนัยสำคัญจึงประสบความสำเร็จ ไดโอดอินฟราเรด

ความสำเร็จในด้านนี้เกิดจากประสิทธิภาพควอนตัมภายในเกือบ 100% ผลกระทบ "การกักขังทางอิเล็กทรอนิกส์" ในภูมิภาคที่ใช้งานอยู่ และผลกระทบ "multicarrier" นี่เป็นเพราะผลกระทบของ «การข้ามหลายครั้ง» ที่ส่งตรงไปยังด้านล่างของคริสตัลและสะท้อนจากด้านข้างและด้านบน นั่นคือโฟตอนที่สะท้อนหลายจุดโดยไม่ถูกดูดกลืนในบริเวณที่ใช้งาน ตอนนี้มีส่วนในการแผ่รังสีที่ส่งออกไป .

ตัวอย่างของสิ่งนี้คือโรงงาน "Voskhod" ซึ่งผลิตที่โรงงาน Kaluga ที่มีโครงสร้างแบบ heterostructures สองชั้นแบบหลายข้อขัดแย้งประเภท ESAGA-140 โดยมีพื้นที่แอ็คทีฟประเภท p หนา 2 ไมครอน เจือด้วย Ge และ Zn บริเวณที่ปล่อยสารที่มี AlAs 30% และภูมิภาคแบบพาสซีฟที่มี 15 ถึง 30% AlAs ความหนารวมของโครงสร้าง heterostructure คือ 130-170 μmชั้นบนของโครงสร้างมีการนำไฟฟ้าแบบ n ความยาวคลื่นลักษณะเฉพาะสำหรับโครงสร้างเหล่านี้ที่ค่าสูงสุดของสเปกตรัมที่ปล่อยออกมาคือ 805, 870 และ 940 นาโนเมตร

ทุกวันนี้ ไดโอดอินฟราเรดถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบโทรทัศน์ที่มีตัวแปลงแสงไฟฟ้าและอุปกรณ์คู่การชาร์จ ในระบบกล้องวงจรปิด แสงอินฟราเรด รีโมทคอนโทรล การสื่อสารด้วยแสง เช่นเดียวกับในอุปกรณ์ทางการแพทย์

เพื่อสร้างโดยตรง เลเซอร์ มักใช้ทั้งอะลูมิเนียม-แกลเลียมอาร์เซไนด์ AlGaAs และแกลเลียม-อาร์เซไนด์ GaAs ตามโครงสร้างเฮเทอโรไซด์คู่ และไดโอดที่ผลิตโดยเทคโนโลยีนี้เรียกว่าไดโอดที่มีโครงสร้างเฮเทอโรสองชั้น... ข้อได้เปรียบของเลเซอร์ดังกล่าวคือพื้นที่ใช้งาน (the พื้นที่ที่มีอยู่ของหลุมและอิเล็กตรอน) มีอยู่ในชั้นกลางบาง ๆ ดังนั้นคู่อิเล็กตรอน - รูจำนวนมากจึงให้การขยายนั่นคือการแผ่รังสีจะถูกขยายอย่างมีประสิทธิภาพที่สุด

เลเซอร์ไดโอดอินฟราเรดที่มีความยาวคลื่นตั้งแต่ 780 ถึง 1770 นาโนเมตร และกำลังตั้งแต่ 5 ถึง 150 มิลลิวัตต์ ซึ่งมีจำหน่ายทั่วไปในท้องตลาดปัจจุบัน ไม่เพียงแต่ใช้ในเครื่องเล่นซีดีและดีวีดีเท่านั้น เลเซอร์ไดโอดอินฟราเรดโหมดเดียวซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดของรังสีเอกรงค์ที่เชื่อมโยงกัน สามารถใช้ได้กับระบบการส่งข้อมูลด้วยแสง อุปกรณ์ควบคุมและการวัด เทคโนโลยีทางการแพทย์ ความปลอดภัย และระบบสูบน้ำ เลเซอร์โซลิดสเตต.

ลักษณะเด่นที่สำคัญของรังสีอินฟราเรดคือ "การมองไม่เห็น" ต้องขอบคุณเลเซอร์อินฟราเรด ทำให้สามารถหาจุดที่มองไม่เห็นได้ อย่างไรก็ตาม สามารถสังเกตได้ด้วยอุปกรณ์มองเห็นตอนกลางคืน

คุณสมบัตินี้ของเลเซอร์อินฟราเรดยังเกิดจากการใช้ค่อนข้างกว้างในด้านการทหาร เนื่องจากการทำงานร่วมกับระบบนำวิถีด้วยเลเซอร์ทำให้ซ่อนตัวจากศัตรูได้ง่ายขึ้น ตัวส่งสัญญาณสามารถติดตั้งได้แม้บนเครื่องบินหรือบนพื้นดิน และในขณะเดียวกันก็รับประกันความแม่นยำสูงในการยิงขีปนาวุธและระเบิด "อัจฉริยะ" ซึ่งนำทางโดยจุดอินฟราเรดที่สะท้อนจากเป้าหมาย