¿Qué es un láser de diodo?

La pregunta ahora parece un poco antiguo. De hecho, ¿no sabíamos la respuesta durante mucho tiempo? Al menos esta tecnología no solo ingresó ayer al mercado: se estableció firmemente en la industria. ¿Como dijo una vez el compositor Robert Schuman? "No hay fin para el entrenamiento". En la "Avía de la Luz", en la que los láseres de diodos también juegan un papel clave, ciertamente es apropiado realizar un estudio más profundo de los conceptos básicos y las posibles áreas del uso de esta tecnología. A partir de hoy, queremos hacer esto en el marco de la miniserie.

Fundamentos

Entonces, ¿qué es un láser de diodo? Tal vez deberíamos comenzar a dar un paso atrás y preguntar: ¿Qué son los láseres en general? La respuesta comienza con Albert Einstein, quien primero determinó el principio de radiación forzada en 1917. Este principio establece que un electrón o molécula excitada puede administrar energía en forma de luz. Esta radiación estimulada se lanza suministrando energía para mejorar el material ligero (material o medio activo láser), idealmente, y por lo tanto la transfiere a un nivel de energía más alto (estado excitado energéticamente). Tal suministro de energía se llama "bombeo" en términos de tecnología láser. Cuando los electrones o moléculas excitadas regresan a su estado original, la energía previamente absorbida se entrega en forma de rayo de luz. El láser de abreviatura, en el uso generalmente aceptado de hoy, significa este fenómeno particular: el fortalecimiento de la luz por radiación estimulada.

¿Qué materiales son adecuados para su uso como un entorno activo láser? Puede ser una mezcla de gas o gas, cristal o líquido. La expresión "Gas o láser de estado sólido" se asocia precisamente con estas opciones para materiales y las características láser que surgen de ellos. ¿En cuanto al láser de diodo? En estos láseres, el material activo láser es un semiconductor, a saber, un diodo láser. Esto se desarrolló en 1962, y crea luz láser usando pequeñas placas cristalinas, que se suministran energía estimulante de una fuente de energía; Por lo tanto, se bombea con energía eléctrica.

Como resultado, el láser de diodo es un láser semiconductor, que, por lo tanto, determina su propio tipo especial de láser. Sin embargo, cuando todo comenzó, surgieron dudas con respecto a si este láser, o cualquier otro láser, de manera productiva, se pueden usar. Incluso el físico estadounidense Theodore Mayan, que construyó el primer láser en funcionamiento en 1960 (rubin láser, es decir, un láser de estado sólido), al principio no esperaba mucho de su invención y simplemente lo consideró una "solución que está buscando un problema". El diodo láser no fue valorado arriba. Solo cuando la tecnología láser se utilizó por primera vez en la industria en 1969, a saber, para resortes de tiempo de soldadura, se produjo un replanteamiento. De hecho, en las próximas décadas, los diodos láser continuaron conquistando áreas importantes de aplicación en equipos de etapa y electrónica de consumo.

El principio funcional de operación de los diodos láser láserline

Sin embargo, su uso en el procesamiento industrial de materiales se hizo posible solo debido a un cambio en el diseño del láser, a saber, el desarrollo de la línea de diodos. Este es un radiador con muchos diodos láser instalados uno al lado del otro, lo que significa que un láser de diodo puede funcionar con cientos de emisores láser separados. Este enfoque se amplió aún más durante su desarrollo tecnológico. Los láseres de diodos de alta potencia, como los que la línea láser produce y vende, están hechas de líneas de diodos plegadas conocidas como pilas. Puede haber varias pilas de este tipo en el láser, dependiendo de la potencia de salida de destino. En todos los diodos láser, la luz radiada se combina a nivel óptico en las varillas y se detiene, y la potencia del láser se resume para crear un sistema de alto rendimiento. En los albores de la tecnología industrial de los láseres de diodos, 1 kW era una cifra suficiente para que la gente estuviera orgullosa. Hoy en día, los láseres de diodos de láserline se ofrecen en la configuración estándar en un rango de potencia de 500 W a 25 kW, y con configuraciones especiales durante las pruebas, incluso se pueden lograr 60 kW. Sorprendentemente, con el método de construcción actual, se pueden lograr 100 kW.

Sin embargo, los láseres de diodos son una opción ganadora no solo por su alta potencia de salida: también son populares debido a su alta eficiencia energética. Con la eficiencia de salida de un zócalo de aproximadamente el 50 por ciento, alcanzan la mejor eficiencia entre todos los tipos de láseres que están actualmente disponibles. Y aunque en un láser de diodo es necesario combinar rayos de cientos de emisores separados, la tecnología incluso alcanza valores de enfoque muy buenos. Laser láseres de diodo Laserline se han establecido con su alto brillo; En otras palabras, combinan sus altas capacidades de salida para crear una alta calidad del haz, es decir, una excelente capacidad de enfoque. En cuanto al parámetro del paquete, el parámetro físico que proporciona información sobre la capacidad enfocada de los rayos láser, pueden alcanzar excelentes valores de hasta 4 mm • Brade.* Los conceptos láser especiales desarrollados por LaserLine lo hicieron posible. Junto con procesos de alta calidad