Kas ir LED lāzers?

LED lāzers ir pusvadītāju gaismas avots, kas nozīmē, ka LED lāzera gaismas avots tiek veidots, tuvinot divus nedaudz atšķirīgus materiālus, veidojot pozitīvu un negatīvu (PN) savienojumu. Pozitīvā puse, anods, tiek izveidots, ja trūkst elektronu, un attiecīgie caurumi no šī trūkuma. Negatīvā puse, katods, satur elektronu pieplūdumu. Elektronu savienošanās caurumos rada gaismu.

Šī elektronu savienošana caurumos nerada gaismas atgriezenisko saiti, ko parasti izraisa klaiņojoši elektroni. Tā ir problēma ar lāzerdiodēm, jo ​​tā rada vairākus gaismas emisijas režīmus, kas var ietekmēt stara platumu. Tā kā LED lāzeram ir tikai viens režīms, jo katram elektronam no katoda ir atbilstošs caurums anodā, nav jāveic nekādas koriģējošas darbības, kā tas ir raksturīgi citiem lāzeru veidiem.

Pirmie LED lāzeri izstaroja zemas intensitātes sarkano gaismu, jo diožu elektronu izdalītie fotoni bija ārkārtīgi tuvu infrasarkanajai gaismai. Kopš tā laika LED lāzeri ir kļuvuši par lielāko daļu redzamā un neredzamā spektra viļņu garuma, kas nozīmē, ka to lēcas var manipulēt līdz redzamām krāsām. Mūsdienu LED lāzeri ir pieejami arī infrasarkanajā un ultravioletajā gaismā.

LED lāzerus var izgatavot no savienojuma, ko sauc par alumīnija gallija indija fosfīdu, lai izveidotu pusvadītāju ķēdi un PN savienojumu. Šie materiāli rada sarkanas, dzeltenas un oranžas gaismas diodes. Dažādas elementu variācijas katrā savienojumā rada krāsas variācijas. Cits materiāls, indija gallija nitrīds, rada zaļas, zilas un baltas gaismas diodes.

LED lāzerus ir izdevīgāk ražot, kā arī nodrošināt tiem strāvu. Tipisks LED lāzers prasa 30-60 milivatu enerģijas, lai radītu gaismu, daudz mazāk nekā citiem lāzeriem. Turklāt LED lāzera redzamās gaismas spektrs ir daudz lielāks nekā lāzeram, jo ​​tam ir plašāks viļņu garuma frekvenču diapazons.

Gaismas diodes nepieciešamais spriegums parasti ir diezgan zems, salīdzinot ar citiem gaismas ierīču veidiem. Viena indikatora LED lāzeram ir nepieciešami divi līdz četri volti elektrības un tas izstaro 1–50 ampēru gaismu, salīdzinot ar lāzerdiodēm, kurām vienam un tam pašam strāvas stiprumam ir nepieciešami četri līdz seši volti enerģijas. LED lāzeriem, ko izmanto mājsaimniecības un pašvaldību apgaismojumam, ir nepieciešams tikpat daudz voltu elektroenerģijas kā kvēlspuldžu apgaismojuma sistēmām, taču tie var nodrošināt vairākus tūkstošus ampēru gaismas.

LED lāzeriem nepieciešamais mazāks enerģijas daudzums padara tos ideāli piemērotus darbam ar līdzstrāvas baterijām. Šos zemākas enerģijas LED lāzerus var izmantot mazākiem stariem, piemēram, lukturīšiem un grāmatu gaismām. Tie nodrošina pietiekamu apgaismojumu, kā arī ilgāku lampas kalpošanas laiku, jo ir nepieciešams zemāks spriegums.