Análise do Laser Semicondutor Azul-Violeta

UmLaser semicondutor azul-violetaRefere-se a um laser semicondutor com um comprimento de onda de oscilação de cerca de 410 nm. Além de ser usado como fonte de luz para discos Blu-ray e similares, também se espera que seja usado como uma fonte de luz de iluminação, uma fonte de luz de exibição e similares. Os discos Blu-ray usam variedades com um comprimento de onda de oscilação de405 nm... O laser semicondutor azul-violeta é o componente básico da nova geração de discos ópticos após o DVD. Desde o final da década de 1990, fabricantes, universidades e instituições de pesquisa lançaram uma competição acirrada pelo desenvolvimento.

Disco Blu-ray de 4 camadas permite velocidade de gravação de 12x

Como os LEDs azuis, os lasers semicondutores azul-violeta geralmente usam materiais semicondutores baseados em GaN. Uma camada de cristal semicondutor baseada em GaN é empilhada em um substrato GaN. Existe também um método de utilização da tecnologia SHG (Segunda Geração Harmônica) sem o uso de semicondutores baseados em GaN. Os lasers SHG usam elementos do tipo guia de onda óptico para converter a saída de luz de lasers semicondutores infravermelhos em luz de 1/2 comprimento de onda. Por exemplo, usando um laser semicondutor infravermelho de 850 nm, um laser azul-violeta de cerca de 425 nm pode ser obtido. Usando um laser semicondutor com uma saída de pulso de 450mW, a gravação de velocidade de 12x pode ser obtida em um disco Blu-ray de 4 camadas. Espera-se que os discos Blu-ray continuem a aumentar em capacidade por meio de discos de várias camadas no futuro. Naquela época, lasers semicondutores com potências de saída de até 900 mW, etc., serão necessários.

Pode ser usado para fontes de luz branca

O laser semicondutor azul-violeta pode alterar o comprimento de onda de oscilação alterando a estrutura da camada de sua camada semicondutora baseada em GaN. Por exemplo, um laser semicondutor azul pode ser obtido estendendo o comprimento de onda de oscilação em uma certa quantidade. Os lasers semicondutores azuis podem ser usados como fontes de luz para projetores a laser no campo de monitores. Além do uso direto de lasers semicondutores azuis para fontes de luz azul, lasers semicondutores azuis e fibras ópticas também podem ser usados em combinação. Na tecnologia de fibra óptica combinada desenvolvida pelo vidro óptico, o material do núcleo na fibra óptica pode converter o comprimento de onda da luz azul, de modo que ressoa na fibra óptica para gerar luz verde e luz vermelha, formando as três cores primárias da luz. Quando um laser semicondutor azul-violeta é usado para iluminação, uma fonte de luz branca pode ser obtida em combinação com um fósforo. Por exemplo, a fonte de luz branca desenvolvida por Nichia é uma combinação de um laser semicondutor azul-violeta ou azul e uma fibra óptica, e a luz emitida pelo laser é extraída para o exterior através da fibra óptica. A parte onde a fibra óptica sai é revestida com um material de fósforo para mistura de cores para obter luz branca.

Entre os lasers semicondutores baseados em GaN, incluindo lasers semicondutores azul-violeta, o desenvolvimento de lasers semicondutores verdes está atraindo mais atenção. Projetores ultra-pequenos chamados "micro-projetores" têm forte demanda por lasers semicondutores verdes. Ainda há várias questões para a popularização suave dos projetores pico no futuro. Entre as três questões técnicas de miniaturização, baixo consumo de energia e redução de custos, o assassino da miniaturização é a fonte de luz laser. Comparado com o atual LED mainstream, a luz emitida pela fonte de luz laser não é fácil de difundir, e é fácil reduzir ainda mais o tamanho do sistema óptico. No entanto, para usar uma fonte de luz laser, a eficiência é baixa em comparação com vermelho e azul, e o laser verde caro é o gargalo. Atualmente, uma vez que os lasers semicondutores verdes que podem ser diretamente oscilados ainda não foram comercializados, os elementos SHG devem ser usados para converter o comprimento de onda da luz laser infravermelha, que se tornou um obstáculo à miniaturização e baixo consumo de energia.