Анализ сине-фиолетового полупроводникового лазера

АСине-фиолетовый полупроводниковый лазерОтносится к полупроводниковному лазеру с длиной волны колебаний около 410 нм. Помимо использования в качестве источника света для дисков Blu-ray и т. п., его также предполагается использовать в качестве источника света освещения, источника света дисплея и т. п. Blu-ray диски используют разновидности с длиной волны колебаний405 нм. Сине-фиолетовый полупроводниковый лазер является основным компонентом нового поколения оптических дисков после DVD. С конца 1990-х годов производители, университеты и научно-исследовательские институты начали жесткую конкуренцию за развитие.

4-слойный диск Blu-ray обеспечивает 12-кратную скорость записи

Как и синие светодиоды, сине-фиолетовые полупроводниковые лазеры обычно используют полупроводниковые материалы на основе GaN. Полупроводниковый кристаллический слой на основе GaN укладывается на подложку из GaN. Существует также метод использования технологии SHG (второе поколение гармоник) без использования полупроводников на основе GaN. В лазерах SHG используются элементы оптического волновода для преобразования светового потока инфракрасных полупроводниковых лазеров в свет с длиной волны 1/2. Например, используя инфракрасный полупроводниковый лазер 850 нм, можно получить сине-фиолетовый лазер около 425 нм. Используя полупроводниковый лазер с импульсным выходом 450 мВт, можно добиться 12-кратной скорости записи на 4-слойном диске Blu-ray. Ожидается, что Blu-ray диски будут продолжать увеличиваться в емкости за счет многослойных дисков в будущем. В это время потребуются полупроводниковые лазеры с выходной мощностью до 900 мВт и т. Д.

Может использоваться для источников белого света

Сине-фиолетовый полупроводниковый лазер может изменять длину волны колебаний, изменяя структуру слоя полупроводникового слоя на основе GaN. Например, синий полупроводниковый лазер может быть получен путем расширения длины волны колебаний на определенную величину. Синие полупроводниковые лазеры могут использоваться в качестве источников света для лазерных проекторов в области дисплеев. В дополнение к прямому использованию синих полупроводниковых лазеров для источников синего света, синие полупроводниковые лазеры и оптические волокна также могут использоваться в комбинации. В комбинированной технологии оптического волокна, разработанной с помощью оптического стекла, основной материал оптического волокна может преобразовывать длину волны синего света, так что он резонирует в оптическом волокне для генерации зеленого и красного света, образуя три основных цвета света. Когда сине-фиолетовый полупроводниковый лазер используется для освещения, источник белого света может быть получен в сочетании с люминофором. Например, источник белого света, разработанный Nichia, представляет собой комбинацию сине-фиолетового или синего полупроводникового лазера и оптического волокна, а свет, излучаемый лазером, извлекается наружу через оптическое волокно. Часть, где выходит оптическое волокно, покрыта люминофорным материалом для смешивания цветов для получения белого света.

Среди полупроводниковых лазеров на основе GaN, включая сине-фиолетовые полупроводниковые лазеры, разработка зеленых полупроводниковых лазеров в настоящее время привлекает наибольшее внимание. Сверхмалые проекторы, называемые «микропроекторами», имеют большой спрос на зеленые полупроводниковые лазеры. Есть еще несколько вопросов для плавной популяризации пико-проекторов в будущем. Среди трех технических проблем миниатюризации, низкого энергопотребления и снижения затрат убийцей миниатюризации является источник лазерного света. По сравнению с текущими основными светодиодами свет, излучаемый источником лазерного света, нелегко рассеять, и легко еще больше уменьшить размер оптической системы. Однако для использования лазерного источника света эффективность низкая по сравнению с красным и синим, а дорогостоящий зеленый лазер является узким местом. В настоящее время, поскольку зеленые полупроводниковые лазеры, которые могут быть непосредственно осциллируемыми, еще не коммерциализированы, элементы SHG должны использоваться для преобразования длины волны инфракрасного лазерного света, что стало препятствием для миниатюризации и низкого энергопотребления.