Diodos
Páginas: 14 (3376 palabras)
Publicado: 14 de marzo de 2013
DIODO LASER
LD (de las siglas en inglés Láser-Diode, diodo láser en español) es un dispositivo semiconductor similar a los led1 pero que bajo las condiciones adecuadas emite luz láser.
En un LED los electrones libres radian luz cuando caen de niveles de energía superior a niveles inferiores y lo hacen de forma aleatoria y continuamente, produciendo longitudes de onda con fases entre 0 y 360grados. La luz que tiene muchas fases diferentes se llama luz no coherente, por consiguiente, un LED produce luz no coherente. Un diodo laser es diferente, ya que produce luz coherente, lo que significa que todas las ondas luminosas están en fase entre sí. La idea básica de un diodo laser consiste en usar una cámara resonante con espejos que refuerza la emisión de ondas luminosas a la mismafrecuencia y fase. A causa de esta resonancia, un diodo laser produce un haz de luz estrecho que es muy intenso, enfocado y puro.
El diodo laser también se conoce como laser semiconductor. Estos diodos pueden producir luz visible (roja, verde o azul) y luz invisible (infrarroja). Se usan en productos de consumo y comunicaciones de banda ancha. Encontramos diodos laser en reproductores de discoscompactos e impresoras láser. En comunicaciones de banda ancha se usan con cables de fibra óptica para incrementar la velocidad de internet.
Los Diodos láser, emiten luz por el principio de emisión estimulada, la cual surge cuando un fotón induce a un electrón que se encuentra en un estado excitado a pasar al estado de reposo, este proceso está acompañado con la emisión de un fotón, con la mismafrecuencia y fase del fotón estimulante. Para que el número de fotones estimulados sea mayor que el de los emitidos de forma espontánea, para que se compensen las perdidas, y para que se incremente la pureza espectral, es necesario por un lado tener una fuerte inversión de portadores, la que se logra con una polarización directa de la unión, y por el otro una cavidad resonante, la cual posibilita teneruna trayectoria de retroalimentación positiva facilitando que se emitan más fotones de forma estimulada y se seleccione ciertas longitudes de onda haciendo más angosto al espectro emitido.
Al igual que en el LED en el LD generamos fotones a partir de la recombinación de pares electrón-hueco, pero en el LD tendremos una cavidad óptica que guía los fotones generados. La cavidad óptica esbásicamente una cavidad resonante en la cual los fotones sufren múltiples reflexiones. Por tanto, cuando los fotones son emitidos sólo se permite que una pequeña fracción de éstos deje la cavidad. En consecuencia, la concentración de fotones dentro de la cavidad empieza a crecer. Existen muchas cavidades para su utilización en diodos láser, siendo las más importantes la cavidad de Fabry-Perot, cavidades conrealimentación distribuida con enrejados periódicos ("gratings") y cavidades de láseres de emisión superficial con reflectores diseñados especialmente para ellas. La cavidad más utilizada es la de Fabry- Perot cuyo elemento más importante es una superficie pulida que hace de espejo reflejando los fotones generando modos resonantes. Estos modos resonantes son los que satisfacen la expresión,
L=q λ.
2
donde q es un entero, L es la longitud de la cavidad y λ es la longitud de onda del fotón en el material.
APLICACION BASICA
La aplicación básica que se le ha dado al diodo LASER es como fuente de alimentación lumínica para sistemas de telecomunicaciones vía fibra óptica. El diodo láser es capaz de proporcionar potencia óptica entre 0.005-25mW, suficiente para transmitir señales avarios kilómetros de distancia y cubren un intervalo de longitud de onda entre 920 y 1650 nm. Sin embargo para utilizar un diodo láser como fuente lumínica, es necesario diseñar un sistema de control que mantenga el punto de operación del sistema fijo, debido a que un corrimiento de este punto puede sacar al diodo fuera de operación o incluso dañarlo.
Los láseres han tenido un impacto...
LD (de las siglas en inglés Láser-Diode, diodo láser en español) es un dispositivo semiconductor similar a los led1 pero que bajo las condiciones adecuadas emite luz láser.
En un LED los electrones libres radian luz cuando caen de niveles de energía superior a niveles inferiores y lo hacen de forma aleatoria y continuamente, produciendo longitudes de onda con fases entre 0 y 360grados. La luz que tiene muchas fases diferentes se llama luz no coherente, por consiguiente, un LED produce luz no coherente. Un diodo laser es diferente, ya que produce luz coherente, lo que significa que todas las ondas luminosas están en fase entre sí. La idea básica de un diodo laser consiste en usar una cámara resonante con espejos que refuerza la emisión de ondas luminosas a la mismafrecuencia y fase. A causa de esta resonancia, un diodo laser produce un haz de luz estrecho que es muy intenso, enfocado y puro.
El diodo laser también se conoce como laser semiconductor. Estos diodos pueden producir luz visible (roja, verde o azul) y luz invisible (infrarroja). Se usan en productos de consumo y comunicaciones de banda ancha. Encontramos diodos laser en reproductores de discoscompactos e impresoras láser. En comunicaciones de banda ancha se usan con cables de fibra óptica para incrementar la velocidad de internet.
Los Diodos láser, emiten luz por el principio de emisión estimulada, la cual surge cuando un fotón induce a un electrón que se encuentra en un estado excitado a pasar al estado de reposo, este proceso está acompañado con la emisión de un fotón, con la mismafrecuencia y fase del fotón estimulante. Para que el número de fotones estimulados sea mayor que el de los emitidos de forma espontánea, para que se compensen las perdidas, y para que se incremente la pureza espectral, es necesario por un lado tener una fuerte inversión de portadores, la que se logra con una polarización directa de la unión, y por el otro una cavidad resonante, la cual posibilita teneruna trayectoria de retroalimentación positiva facilitando que se emitan más fotones de forma estimulada y se seleccione ciertas longitudes de onda haciendo más angosto al espectro emitido.
Al igual que en el LED en el LD generamos fotones a partir de la recombinación de pares electrón-hueco, pero en el LD tendremos una cavidad óptica que guía los fotones generados. La cavidad óptica esbásicamente una cavidad resonante en la cual los fotones sufren múltiples reflexiones. Por tanto, cuando los fotones son emitidos sólo se permite que una pequeña fracción de éstos deje la cavidad. En consecuencia, la concentración de fotones dentro de la cavidad empieza a crecer. Existen muchas cavidades para su utilización en diodos láser, siendo las más importantes la cavidad de Fabry-Perot, cavidades conrealimentación distribuida con enrejados periódicos ("gratings") y cavidades de láseres de emisión superficial con reflectores diseñados especialmente para ellas. La cavidad más utilizada es la de Fabry- Perot cuyo elemento más importante es una superficie pulida que hace de espejo reflejando los fotones generando modos resonantes. Estos modos resonantes son los que satisfacen la expresión,
L=q λ.
2
donde q es un entero, L es la longitud de la cavidad y λ es la longitud de onda del fotón en el material.
APLICACION BASICA
La aplicación básica que se le ha dado al diodo LASER es como fuente de alimentación lumínica para sistemas de telecomunicaciones vía fibra óptica. El diodo láser es capaz de proporcionar potencia óptica entre 0.005-25mW, suficiente para transmitir señales avarios kilómetros de distancia y cubren un intervalo de longitud de onda entre 920 y 1650 nm. Sin embargo para utilizar un diodo láser como fuente lumínica, es necesario diseñar un sistema de control que mantenga el punto de operación del sistema fijo, debido a que un corrimiento de este punto puede sacar al diodo fuera de operación o incluso dañarlo.
Los láseres han tenido un impacto...
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