2023-12-07
A ليزر ديود نابضهو نوع من أنظمة الليزر يستخدم الصمام الثنائي كوسيلة لكسب الليزر وينتج ضوء الليزر في نبضات قصيرة. ليزر الصمام الثنائي عبارة عن أجهزة شبه موصلة تقوم بتحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة بصرية من خلال عملية تسمى الانبعاث المحفز. تتميز ليزرات الصمام الثنائي النبضي بقدرتها على إصدار ضوء الليزر في دفعات أو نبضات قصيرة ومتحكم فيها بدلاً من وضع الموجة المستمرة (CW).
تشمل الخصائص الرئيسية لليزر الثنائي النبضي ما يلي:
مدة النبض:
ليزر ديود نبضيتوليد نبضات قصيرة المدة من ضوء الليزر. يمكن أن تختلف مدة النبضة من ميكروثانية إلى نانو ثانية، اعتمادًا على متطلبات التطبيق المحددة.
نطاق الطول الموجي:
يغطي ليزر الصمام الثنائي نطاقًا واسعًا من الأطوال الموجية، بدءًا من الأشعة المرئية وحتى الأشعة تحت الحمراء. يعتمد اختيار الطول الموجي على التطبيق، حيث تكون الأطوال الموجية المختلفة مناسبة لأغراض مختلفة.
معدل تكرار النبض:
يمكن تصميم نظام ليزر الصمام الثنائي النبضي لإصدار نبضات بمعدل تكرار محدد. معدل التكرار هو عدد النبضات المنتجة لكل وحدة زمنية، ويتم قياسه عادةً بالهرتز (هرتز).
التطبيقات:
تجد أجهزة ليزر الصمام الثنائي النبضي تطبيقات في مجالات مختلفة، بما في ذلك الطب ومعالجة المواد والاتصالات والأبحاث. يتم استخدامها لمهام مثل جراحة الليزر، ووضع العلامات بالليزر، وتحديد المدى، والتحليل الطيفي.
تصميم مدمج:
تشتهر أجهزة الليزر ذات الصمام الثنائي بحجمها الصغير وكفاءتها. ليزر الصمام الثنائي النبضي ليس استثناءً، مما يجعله مناسبًا للدمج في الأنظمة المدمجة والمحمولة.
كفاءة:
يعتبر ليزر الصمام الثنائي موفرًا للطاقة بشكل عام، حيث يحول نسبة عالية من الطاقة الكهربائية إلى ضوء ليزر. هذه الكفاءة مفيدة في التطبيقات التي يكون فيها استهلاك الطاقة مصدر قلق.
تسليم الطاقة التي تسيطر عليها:
ليزر ديود نبضيتوفير تحكم دقيق في الطاقة المقدمة في كل نبضة. يعد هذا التحكم أمرًا بالغ الأهمية في التطبيقات التي تكون فيها الدقة وإمكانية التكرار أمرًا مهمًا.
تشمل تطبيقات ليزر الصمام الثنائي النبضي أجهزة تحديد المدى بالليزر، وأنظمة الليدار، والنقش ووضع العلامات بالليزر، والعلاجات الطبية (مثل إزالة الوشم وإجراءات طب الأسنان)، والبحث العلمي.
من المهم ملاحظة أن الخصائص المحددة لليزر الثنائي النبضي يمكن أن تختلف بناءً على التصميم والاستخدام المقصود ومتطلبات التطبيق. أدى تطوير تكنولوجيا ليزر أشباه الموصلات إلى تقدم في أداء وتعدد استخدامات ليزر الصمام الثنائي النبضي عبر مجموعة من الصناعات.