Dioda inframerah laser — perangkat dan aplikasi

Pengembangan teknologi dioda inframerah memakan waktu lebih dari satu dekade, dan akhirnya, berkat pengembangan struktur ganda multi-persimpangan dalam sistem GaAlAs, peningkatan hasil kuantum yang signifikan dan menjanjikan secara teknologi telah tercapai. dioda inframerah.

Pencapaian keberhasilan di bidang ini disebabkan oleh efisiensi kuantum internal yang hampir 100%, efek "kurungan elektronik" di wilayah aktif, dan efek "multicarrier". Hal ini disebabkan oleh efek «multiple crossing» yang diarahkan ke sisi bawah kristal dan dipantulkan dari samping dan atas, yaitu, foton yang dipantulkan berkali-kali, tanpa diserap di wilayah aktif, sekarang berkontribusi pada radiasi keluaran .

Contohnya adalah pabrik "Voskhod", diproduksi di pabrik Kaluga multi-konflik heterostruktur ganda tipe ESAGA-140 dengan daerah aktif tipe-p setebal 2 μm, diolah dengan Ge dan Zn, memancarkan daerah yang mengandung 30% AlAs, dan wilayah pasif yang mengandung 15 hingga 30% ALA. Ketebalan total struktur hetero tersebut adalah 130-170 μm.Lapisan atas struktur memiliki konduktivitas tipe-n. Panjang gelombang karakteristik untuk struktur ini pada maksimum spektrum yang dipancarkan adalah 805, 870 dan 940 nm.

Saat ini, dioda inframerah banyak digunakan dalam sistem televisi dengan konverter elektro-optik dan perangkat yang digabungkan dengan muatan, dalam sistem pengawasan video, pencahayaan inframerah, kendali jarak jauh, komunikasi optik, serta peralatan medis.

Untuk membuat secara langsung laser Berdasarkan heterostruktur ganda, AlGaAs aluminium-gallium arsenida dan GaA galium-arsenida sering digunakan, dan dioda yang dihasilkan oleh teknologi ini disebut dioda dengan heterostruktur ganda... Keuntungan dari laser semacam itu adalah bahwa area aktif (area area keberadaan lubang dan elektron) terkandung dalam lapisan media tipis dan oleh karena itu lebih banyak pasangan lubang elektron memberikan amplifikasi, yaitu radiasi diperkuat seefisien mungkin.

Dioda laser inframerah dengan panjang gelombang dari 780 hingga 1770 nm dan daya dari 5 hingga 150 mW, tersedia secara luas di pasaran saat ini, digunakan tidak hanya di pemutar CD dan DVD. Dioda laser inframerah mode tunggal, sebagai sumber radiasi koheren monokromatik, berlaku untuk sistem transmisi data optik, peralatan kontrol dan pengukuran, teknologi medis, sistem keamanan dan pemompaan laser keadaan padat.

Fitur pembeda penting dari radiasi infra merah adalah "tembus pandang". Berkat laser infra merah, titik tak terlihat dapat diperoleh, namun dapat diamati dengan perangkat night vision.

Properti laser infra merah ini juga karena penggunaannya yang cukup luas di bidang militer, karena bekerja dengan sistem panduan laser sekarang lebih mudah disembunyikan dari musuh. Pemancar itu sendiri dapat ditempatkan bahkan di pesawat terbang, bahkan di darat, dan pada saat yang sama memastikan akurasi tinggi untuk menembak rudal dan bom "pintar", yang dipandu oleh titik inframerah yang dipantulkan dari target.