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行业动态

半导体激光打标机的优点及注意事项

 半导体激光打标机有如下的优点:  

    1.效率高(可达 20 %),耗电少。 
    ?#29627;?#23551;命长:有些光电量测厂商把量测设备中激光的光源由最初的 He-Ne激光改成二极管激光,以取得最佳的机器寿命( He-Ne 激光寿命一般为 10^4 HR,而二极管激光寿命为 10^5HR ,相差十倍),特别适合现场长时间的操作。半导体激光一开机很快便稳定下来,又很合适用电路调制其输出,比如可使用脉波调?#21697;?#37327;测距离(而 He-Ne 激光必须开机三十分钟后才稳定下来, 这点是万万比不上半导体激光了)。
    ?#24120;?#30636;间即可达到开关的作用,适?#36865;?#20449;用途。并且半导体激光一开机很快便稳定下来,又很合适用电路调制其输出,比如可使用脉波调?#21697;?#37327;测距离(而 He-Ne 激光必须开机三十分钟后才稳定下来,这点是万万比不上半导体激光了)。
    4.可得到各种波长:利用周期表中的Ⅲ/V族,例如砷化镓等化合物可制成二极管激光,当电流通过pn界面时,将因化合物的不同而发出各种可见激光及不可见激光。半导体激光只要改变组合元素的比例,便可改变不同的能量间隔,不同的能量间隔 , 提供了不同的输出波长,由于具有红外线及红色波长,在通信及量测上很容易与各种传感器配合而得到很广泛的用途。
    5.机械性质方面:有坚固、体机轻的优点。

    唯因半导体激光的光腔高度比波长还小,在共振腔中产生绕射的情形非常明显,因此它的扩束角相当大,大到一般可视作点光源来处理,亦即在半导体激光前?#21491;?#20010;光学透镜,使其又成为平行光束。但是半导体水平和垂直两方向的扩束角是不相等的,亦即它的光点是呈现着椭圆的形状,因此寻常的一个透镜并无法使其能够产生一个正圆的平行光束,唯有藉助或全息光学组件,才能得到一个近似正圆的平行光束。由于半导体激光指向性不如 He-Ne 激光, 因此精密度稍逊。

    但因半导体激光的能量不大,所以目前正朝向高能量发展,例如用平板形状产生波导效应,或用面射型( surface emitted )半导体激光则能量可更大。 

    半导体激光目前以通信用途为其主流,但事实上传递信号时常受到半导体激光本身声(NOISE) 的干扰, 凡是不需要的信号都可称之为噪声,半导体激光就如一般的半导体电子组件,易于产生下?#24615;?#22768;,应注意避免:

    1.热噪声 

    热噪声是由 J.B.Johnson 所发现的,因此又常称为 Johnson noise,热噪声所产生电压降之平均平方值与波兹曼常数、绝对温?#21462;?#21709;应的频率、以及组件之阻抗值(一般为频率之函数)有关。

    ?#29627;?#25955;粒噪声

    散粒噪声通常存在于真空管中或半导体内,当电压超过一定的临界值而电流流出呈现散乱的形状,此一现象由 shottky 解释为散弹的效果 (shot effect) 。 

    ?#24120;?#25509;触噪声

    接触噪声是指组件由不完全接触而产生电阻之变化量,在一些主动组件中也常称为?#20102;?#22122;声(flicker noise) 。此噪声之电功率密度常与频率成反比率

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