Разработка и применение технологии голубого лазера

Развитие технологии голубого лазера

Синий лазерный диод. ПервыйСиний полупроводниковый лазерВышел в 1999 году, отметив, что применение следующего поколения оптических накопителей не за горами. С введением плана «Blu-ray Disc» в 2002 году, в частности, Blu-ray LD может реализовать емкость памяти 27 ГБ на 12-сантиметровом диске, что в шесть раз превышает существующую технологию. Он может реализовать хранение всей цифровой информации, что значительно облегчает ввод цифровых продуктов в семьи и офисы людей.

Прямое удвоение частоты LDСиний лазер. В 1994 году немцы использовали один kn для кругового удвоения частоты и LD оптическую частоту самоблокировки в то же время. При падающей мощности 90 мВт и 856нм был получен выход синего лазера 22 мВт и 428нм. Используя обратную связь с обратной связью в реальном времени, качество луча эффектно проконтролировано, подавлен шум, работая стабильность лазера улучшена, и получен выход лазера 40мВ и 430нм. Соответствующие компании используют это достижение для разработки продуктов для оптического хранения.

Голубой лазер нелинейного преобразования с накачкой LD. Один из методов заключается в использовании 809 нм лазерного выхода с помощью лазерного диода GaAlAs и иона Nd3 + 1,06 μ. Синий световой поток 459 нм получается по суммарной частоте М-лазера. В 1987 году исследователи использовали метод суммарной частоты для получения выходного синего света 0,96 МВт в кристалле КТП. В 1992 году в одиночной стоячей волновой полости КТП была получена фундаментальная поперечная мода мощностью 462 нм 4 МВт методом усиления резонанса внешней полости. В 1993 году сложенная структура полости была принята, и выход синего лазера мощностью 20 МВт 459 нм был получен с использованием однотрубной трубки LD мощностью 100 МВт. Эффективность преобразования синего света LD с одной трубкой составляла 68%. При изменении угла согласования кристалла суммарной частоты была реализована настройка ширины 12 Нм, но эта технология требует более высокого LD для впрыска. Недавно исследователи разработали полупроводниковый усилитель с накачкой по режиму Nd: YVO4 для накачки kta-opo. Лазеры 1064нм и 1535нм произведенные вышеуказанным методом могут одновременно получить 629нм, 532нм и 446нм трихроматические лазеры через удвоение частоты и процесс суммирования частоты, который можно сразу использовать в применении дисплея лазера.

Применение синего лазера

Во-первых, цветной лазерный дисплей. Синяя лазерная система высокой яркости может использоваться в качестве сплошного стандартного трехцветного источника света для цветного дисплея вместе с относительно зрелым красным LD и внутриполостной частотой, удваиваемой всем сплошным зеленым лазером. Этот новый лазерный источник света с низким энергопотреблением, длительным сроком службы и качеством дальнего света не только обладает высокой эффективностью (по сравнению с флуоресцентным источником света), но и более лоялен к естественному свету. Он может устранить желтую тень, создаваемую источником света накаливания, и зеленую тень, создаваемую флуоресцентным источником света, и реализовать баланс трех основных цветов.

Во-вторых, оптическое хранилище высокой плотности. По сравнению с 780nmld, который в настоящее время обычно используется в качестве источника света, преимуществами синего лазера являются длина волны и небольшая площадь пятна. Если носитель информации более чувствителен к коротковолновому лазеру и принята новая технология кодирования, плотность хранения может быть увеличена почти на один порядок. Согласно текущему плану Blu Ray Disc, емкость памяти 27 ГБ может быть реализована на 12-сантиметровом диске, что в шесть раз больше, чем у существующей технологии, и вся цифровая информация может быть сохранена.

Третье-цифровые видеотехнологии. Наиболее обнадеживающим применением всех твердотельных синих лазеров является источник света для CD-ROM, CD и DVD в области цифрового видео. По словам акито Ивамото из мультимедийной лаборатории Toshiba, ожидается, что в 2005 году будет выпущен цифровой видеодиск только для чтения с синим лазером в качестве источника света. После надлежащего улучшения характеристик числовой апертуры и схемы цифровой обработки оптической системы ее емкость может более чем в 7 раз превышать емкость CD-ROM с красным светом LD 635 нм в качестве источника света.

В-четвертых, цвет океанской воды и исследование ресурсов океана. Синий лазерный источник света между 400 нм и 450 нм является мощным оружием для определения цвета океанской воды и может использоваться для обнаружения морских рыбных ресурсов.

Пятое-лазерное охлаждение.Синий лазер может использоваться для захвата и демпфирования тепловой вибрации атомов цезия, устранения доплеровского уширения, вызванного тепловой вибрацией, и обеспечения гарантии точного измерения спектральных линий.

Кроме того, ожидается, что все твердотельные синие лазерные источники света будут широко использоваться во многих областях, таких как цифро-аналоговый преобразователь, лазерная и щеточная техника, лазерная медицина, биохимическая технология, материаловедение и оптическая связь.