激光的產生 在講激光產生機理之前,首先了解一下受激輻射。在光輻射中存在三種輻射過程,一是處于高能態的粒子自發向低能態躍遷,稱之為自發輻射;二是處于高能態的粒子在外來光的激發下向低能態躍遷,稱之為受激輻射;三是處于低能態的粒子吸收外來光的能量向高能態躍遷稱之為受激吸收。
產生激光的三個條件是:實現粒子數反轉、滿足閾值條件和諧振條件。產生光的受激發射的首要條件是粒子數反轉,在半導體中就是要把價帶內的電子抽運到導帶。為了獲得離子數反轉,通常采用重摻雜的P型和N型材料構成PN結,這樣,在外加電壓作用下,在結區附近就出現了離子數反轉—在高費米能級EFC以下導帶中貯存著電子,而在低費米能級EFV以上的價帶中貯存著空穴。實現粒子數反轉是產生激光的必要條件,但不是充分條件。要產生激光,還要有損耗極小的諧振腔,諧振腔的主要部分是兩個互相平行的反射鏡,激活物質所發出的受激輻射光在兩個反射鏡之間來回反射,不斷引起新的受激輻射,使其不斷被放大。只有受激輻射放大的增益大于激光器內的各種損耗,即滿足一定的閾值條件:
我們的激光驅動器/控制器專為驅動高效、低噪聲以及/或高電功率的激光二極管而設計。我們的二極管激光驅動器有以下功能:激光器電流設置以及監測、控制電路良好指示、驅動模式指示(雙通道模式系列)、待機以及關斷。由于產品的效率高,大部分的激光驅動器無需散熱片。另外,我們的激光驅動器/控制器采用全金屬屏蔽,有效防止激光驅動器/控制器以及其他電子元器件相互干擾。我們有多款激光驅動器/控制器系列產品:低噪聲低電流系列,高效中強度電流系列,高效交流輸入高電流系列,高電流短脈沖系列等。
為了滿足驅動高壓二極管激光器或同時驅動多個二極管激光器的需求,我們自主研發了ATLSXA212系列激光驅動器,具體型號分為:ATLS50MA212D、ATLS500MA212D、ATLS1A212D、ATLS2A212D以及ATLS3A212D。產品的輸入電壓在4.75V到16V之間,輸出電壓可以從1V到(VPS-1)V,VPS為輸入的供電電壓,例如當供電電壓為15V時最大輸出電壓可達14V。輸出電流可分為:50MA,500MA,1A,2A,3A四種。封裝模式可選為:DIP封裝以及SMT封裝,前者型號的后綴為“D”,后者為“S”,例如ATLS2A212D或ATLS2A212S。
該系列激光驅動器的輸出功率高,而高功率的激光器通常十分昂貴,為避免在產品評估過程中出現代價高昂的失誤,我們研發了一款負載裝置,可用來模擬昂貴的二極管激光器來給我們的激光驅動器做評估。
該系列產品的主要特點為:高效率,高輸出功率,輸入電壓范圍大,尺寸小巧,高電流穩定性,輸出噪聲低以及調制帶寬廣泛。
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