लेजर डायोड (एलडी) और फोटोडायोड्स (पीडी) उनके कार्य सिद्धांतों, संरचनाओं, अनुप्रयोगों और विशेषताओं में भिन्न होते हैं।
1. काम के सिद्धांत
लेजर डायोड (एलडी):
सिद्धांत: A लेज़र डायोडएक अर्धचालक उपकरण है जो की प्रक्रिया के माध्यम से प्रकाश का उत्सर्जन करता हैउत्तेजित उत्सर्जन। जब विद्युत प्रवाह को डायोड में इंजेक्ट किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉनों और छेद को सेमीकंडक्टर के सक्रिय क्षेत्र में पुनर्संयोजन, फोटॉनों का उत्सर्जन करता है। ये फोटॉन अधिक फोटॉन के उत्सर्जन को उत्तेजित करते हैं, और ऑप्टिकल फीडबैक मैकेनिज्म (जैसे दर्पण या गुंजयमान गुहाओं) के माध्यम से, एक सुसंगत प्रकाश बीम (लेजर) उत्पन्न होता है।
प्रमुख विशेषताएँ:
एकरंगा: आउटपुट लाइट लगभग एकल तरंग दैर्ध्य है।
सुसंगत: उत्सर्जित प्रकाश तरंगें एक सुसंगत चरण संबंध बनाए रखती हैं।
निर्देशित: लेजर बीम अत्यधिक दिशात्मक है, एक संकीर्ण विचलन कोण के साथ।
फोटोडायोड (पीडी):
सिद्धांत: A फोटोडायोडके आधार पर संचालित होता हैफोटोवोल्टिक प्रभावयाफोटोकॉन्डक्टिव प्रभाव। जब लाइट फोटॉन सेमीकंडक्टर सामग्री (आमतौर पर पीएन जंक्शन पर) से टकराते हैं, तो वे इलेक्ट्रॉनों को उत्तेजित करते हैं, जिससे इलेक्ट्रॉन-होल जोड़े बनाते हैं। इन चार्ज वाहकों को एक आंतरिक विद्युत क्षेत्र द्वारा अलग किया जाता है, जो एक विद्युत प्रवाह या वोल्टेज उत्पन्न करता है जो प्रकाश की तीव्रता के लिए आनुपातिक है।
प्रमुख विशेषताएँ:
फोटोवोल्टिक प्रभाव: शून्य पूर्वाग्रह में, प्रकाश फोटोडायोड में एक वोल्टेज उत्पन्न करता है।
फोटोकॉन्डक्टिव प्रभाव: रिवर्स बायस में, फोटोडायोड एक फोटोक्यूरेंट उत्पन्न करता है जो घटना प्रकाश की तीव्रता के लिए आनुपातिक है।
2. समारोह और अनुप्रयोग
लेजर डायोड (एलडी):
समारोह: एक का मुख्य कार्यलेज़र डायोडउत्सर्जित करना हैसुसंगत प्रकाश(लेजर), अक्सर संचार प्रणालियों, सेंसर और इमेजिंग प्रौद्योगिकियों में उपयोग किया जाता है। विद्युत प्रवाह को समायोजित करके, लेजर डायोड की आउटपुट पावर को नियंत्रित किया जा सकता है।
अनुप्रयोग:
ऑप्टिकल संचार: लेजर डायोड का उपयोग फाइबर-ऑप्टिक संचार प्रणालियों में प्रकाश स्रोतों के रूप में किया जाता है, जहां विद्युत संकेतों को लंबी दूरी के संचरण के लिए ऑप्टिकल संकेतों में परिवर्तित किया जाता है।
लेजर प्रिंटर: लेजर प्रिंटर में, लेजर डायोड टोनर बयान के लिए एक चार्ज पैटर्न बनाने के लिए ड्रम पर छवि को स्कैन करता है।
बारकोड स्कैनर: लेजर डायोड का उपयोग बारकोड स्कैनर में किया जाता है, जहां लेजर बीम मुद्रित कोड से प्रकाश को प्रतिबिंबित करके बारकोड को पढ़ता है।
लिडार (प्रकाश का पता लगाने और रेंजिंग): लेजर रेंजफाइंडर और मैपिंग सिस्टम में उपयोग किया जाता है, जहां लेजर दालों को उत्सर्जित किया जाता है और उनके प्रतिबिंब समय को दूरी की गणना करने के लिए मापा जाता है।
चिकित्सा अनुप्रयोग: उनकी सटीक और नियंत्रित प्रकाश उत्पादन के लिए लेजर सर्जरी, त्वचाविज्ञान और नेत्र उपचार में उपयोग किया जाता है।
लेजर प्रकाश और प्रदर्शित करता है: लेजर डायोड उच्च परिशुद्धता प्रकाश, प्रदर्शन प्रौद्योगिकियों और लेजर प्रोजेक्टर में कार्यरत हैं।
फोटोडायोड (पीडी):
समारोह: A फोटोडायोडके लिए बनाया गया हैप्रकाश का पता लगाएंऔर इसे एक विद्युत संकेत में परिवर्तित करें। यह आमतौर पर प्रकाश की तीव्रता का पता लगाने और माप की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है, जैसे कि संचार प्रणाली या प्रकाश सेंसर में।
अनुप्रयोग:
ऑप्टिकल संचार: फोटोडायोड का उपयोग ऑप्टिकल रिसीवर में फाइबर-ऑप्टिक संचार प्रणालियों में विद्युत संकेतों में ऑप्टिकल संकेतों का पता लगाने और परिवर्तित करने के लिए किया जाता है।
स्पेक्ट्रोस्कोपी: ऑप्टिकल स्पेक्ट्रोस्कोपी में, फोटोडायोड विभिन्न तरंग दैर्ध्य के विश्लेषण के लिए प्रकाश को एक विद्युत संकेत में परिवर्तित करते हैं।
इमेजिंग सिस्टम: डिजिटल कैमरों, नाइट विजन और अन्य इमेजिंग उपकरणों में उपयोग किया जाता है जहां प्रकाश को एक डिजिटल छवि में परिवर्तित किया जाता है।
अवरक्त पता लगाना: फोटोडायोड का उपयोग आमतौर पर रिमोट कंट्रोल रिसीवर और आईआर सेंसर जैसे अनुप्रयोगों में अवरक्त प्रकाश का पता लगाने के लिए किया जाता है।
चिकित्सा उपकरण: पल्स ऑक्सीमीटर (रक्त ऑक्सीजन के स्तर को मापने) जैसे चिकित्सा अनुप्रयोगों में, फोटोडायोड का उपयोग रक्त द्वारा प्रकाश अवशोषण का पता लगाने के लिए किया जाता है।
पर्यावरणीय निगरानी: फोटोडायोड्स का उपयोग प्रकाश सेंसर में परिवेशी प्रकाश स्तर और पर्यावरणीय स्थितियों का पता लगाने के लिए किया जाता है।
3. प्रकाश आउटपुट और प्रतिक्रिया विशेषताओं
लेजर डायोड (एलडी):
प्रकाश आउटपुट: लेजर डायोड उत्सर्जितलेज़र प्रकाश, जो है:
मोनोक्रोमैटिकिटी: एक लेजर डायोड द्वारा निर्मित प्रकाश लगभग एक तरंग दैर्ध्य है, जो इसे उच्च-सटीक अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाता है।
जुटना: उत्सर्जित प्रकाश सुसंगत है, जिसका अर्थ है कि वेवफ्रंट एक दूसरे के साथ चरण में हैं, जिससे एक स्थिर और केंद्रित बीम होता है।
दिशा -निर्देश: लेजर डायोड में एक बहुत छोटे विचलन कोण के साथ एक अत्यधिक दिशात्मक आउटपुट होता है, जो लेजर बीम को लंबी दूरी पर केंद्रित रहने की अनुमति देता है।
चमक: लेजर लाइट एलईडी लाइट की तुलना में बहुत उज्जवल है, क्योंकि यह एक संकीर्ण बीम में अत्यधिक केंद्रित है।
फोटोडायोड (पीडी):
प्रकाश प्रतिक्रिया: फोटोडायोड एक उत्पन्न करते हैंविद्युत संकेत(वर्तमान या वोल्टेज) जब प्रकाश के संपर्क में:
समानता: उत्पन्न वर्तमान घटना प्रकाश की तीव्रता के लिए सीधे आनुपातिक है, जो उन्हें अलग -अलग प्रकाश स्तरों को मापने और पता लगाने के लिए उपयुक्त बनाता है।
तेजी से प्रतिक्रिया: फोटोडायोड में बहुत तेजी से प्रतिक्रिया समय होता है, जो उन्हें उच्च गति वाले ऑप्टिकल संचार और फास्ट लाइट डिटेक्शन सिस्टम के लिए उपयुक्त बनाता है।
वर्णक्रमीय प्रतिक्रिया: एक फोटोडायोड की वर्णक्रमीय सीमा उपयोग की जाने वाली सामग्री पर निर्भर करती है। उदाहरण के लिए, सिलिकॉन फोटोडायोड्स आमतौर पर दृश्यमान और निकट-अवरक्त प्रकाश का जवाब देते हैं, जबकि इंडियम गैलियम आर्सेनाइड (INGAAS) फोटोडायोड्स इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रम में प्रकाश का पता लगा सकते हैं।
4. संरचना और डिजाइन
लेजर डायोड (एलडी):
संरचना: एक विशिष्ट लेजर डायोड में कई होते हैंअर्धचालक परतेंविभिन्न बैंडगैप्स के साथ, जो एक प्रभावी प्रकाश उत्सर्जक क्षेत्र (सक्रिय क्षेत्र) बनाने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। सबसे आम डिजाइन एक हैहेटेरोस्ट्रक्चरजहां विभिन्न ऊर्जा बैंडगैप के साथ सामग्री का उपयोग वाहक के प्रवाह को नियंत्रित करने और प्रकाश उत्सर्जन को बढ़ावा देने के लिए किया जाता है।
प्रतिध्वनित गुहा: लेजर डायोड अक्सर एक का उपयोग करते हैंप्रतिध्वनित गुहाप्रकाश को प्रतिबिंबित करने और डिवाइस के भीतर इसे बढ़ाने के लिए प्रत्येक छोर पर दर्पण या प्रतिबिंबित सतहों के साथ।
शीतलन तंत्र: ऑपरेशन के दौरान उत्पन्न गर्मी के कारण, लेजर डायोड आमतौर पर एक की आवश्यकता होती हैताप सिंकया स्थिर प्रदर्शन बनाए रखने के लिए सक्रिय शीतलन।
फोटोडायोड (पीडी):
संरचना: एक फोटोडायोड में आमतौर पर एक होता हैपीएन जंक्शनया एकपिन संरचना.
पीएन जंक्शन: एक फोटोडायोड का सबसे सरल रूप, जहां एक पी-प्रकार और एन-प्रकार सेमीकंडक्टर शामिल हो जाते हैं। यह कम-शक्ति अनुप्रयोगों में आम है।
पिन जंक्शन: एक अधिक उन्नत संरचना, जहां एआंतरिक (i)सेमीकंडक्टर परत को पी-प्रकार और एन-प्रकार की परतों के बीच सैंडविच किया जाता है, जो प्रतिक्रिया समय और दक्षता के संदर्भ में बेहतर प्रदर्शन प्रदान करता है, विशेष रूप से उच्च गति वाले अनुप्रयोगों में।
पैकेजिंग: फोटोडायोड आमतौर पर पैक किए जाते हैंकरने के लिए कर सकते हैंयाचिप-ऑन-बोर्डकॉन्फ़िगरेशन, एप्लिकेशन के आधार पर।
5. विद्युत विशेषताओं
लेजर डायोड (एलडी):
वर्तमान विशेषताएँ: लेजर डायोड एक के ऊपर काम करते हैंदहलीजा करंटलेजर लाइट का उत्सर्जन शुरू करने के लिए आवश्यक है। इस दहलीज के नीचे, डायोड एक एलईडी की तरह व्यवहार करता है, जो असंगत प्रकाश का उत्सर्जन करता है। एक बार जब वर्तमान दहलीज से अधिक हो जाता है, तो सुसंगत लेजर उत्सर्जन शुरू होता है।
दहलीजा करंट: यह न्यूनतम वर्तमान है जिस पर लेजर डायोड सुसंगत प्रकाश का उत्सर्जन करना शुरू करता है। यदि वर्तमान बहुत कम है, तो डिवाइस असंगत प्रकाश का उत्सर्जन करता है; यदि बहुत अधिक है, तो डायोड गर्म हो सकता है।
वोल्टेज विशेषताएँ: लेजर डायोड आमतौर पर संचालित होते हैंउच्च वोल्टेजनियमित एल ई डी की तुलना में (1.5V से 3.5V)। एक बार दहलीज वर्तमान से अधिक होने के बाद वोल्टेज स्थिर होता है।
फोटोडायोड (पीडी):
वर्तमान विशेषताएँ: फोटोडायोड्स का उत्पादन एकफोटोक्यूरेंटयह घटना प्रकाश की तीव्रता के लिए सीधे आनुपातिक है।
रिवर्स बायस: रिवर्स बायस में, फोटोडायोड्स उच्च संवेदनशीलता और तेजी से प्रतिक्रिया समय का प्रदर्शन करते हैं। उत्पन्न फोटोक्यूरेंट प्रकाश की तीव्रता के लिए आनुपातिक है, और डायोड का वर्तमान किसी दिए गए प्रकाश की तीव्रता के लिए लगभग स्थिर है।
शून्य पूर्वाग्रह: कुछ फोटोडायोड शून्य पूर्वाग्रह पर काम कर सकते हैं, जहां फोटोक्यूरेंट एक बाहरी वोल्टेज के बिना उत्पन्न होता है। यह कम-शक्ति अनुप्रयोगों में आम है।
वोल्टेज विशेषताएँ: फोटोडायोड्स अक्सर काम करते हैंरिवर्स बायसफोटोक्यूरेंट को अधिकतम करने और डार्क करंट को कम करने के लिए। रिवर्स वोल्टेज प्रतिक्रिया और संवेदनशीलता की गति को बढ़ा सकता है।
हमारा पता
बर्बाद हवेली, नं .200 ZHENHUA RD, Xihu जिला, हांग्जो, चीन
फ़ोन नंबर
0086 181 5840 0345
ई-मेल
info@brandnew-china.com
