Laser bleu : classification et application

Il existe de nombreuses façons de classer les lasers à semi-conducteurs. Sur la base de la longueur d'onde, on peut diviser le laser infrarouge lointain, le laser proche infrarouge, le laser visible, le laser ultraviolet et d'autres catégories. Les lasers à semi-conducteurs visibles (longueur d'onde 400 ~ 700 nm) constituent l'une des catégories importantes. Le laser à semi-conducteur bleu est un laser à semi-conducteur dont la longueur d'onde de sortie est comprise entre 400 et 500 nm.

Classification du laser bleu :

(1) Diode laser à lumière bleue , utilisant généralement du nitrure de gallium (GaN) et des matériaux associés, la plage de longueurs d'onde est 400-480 nm, la puissance de sortie peut atteindre des dizaines à des centaines de milliwatts. Actuellement, ces lasers sont rarement utilisés commercialement, mais leur développement est très rapide, et nous pensons que les diodes laser Blu-ray continueront à apporter des améliorations significatives en termes de performances et d'indice de durée de vie, et pourront être utilisées plus largement.

(2) Le laser hélium-cadmium (laser à gaz) peut émettre de la lumière dans la région bleue de 441,6 nm, la qualité du faisceau est très bonne et la puissance de sortie est de plusieurs centaines de milliwatts.

(3) VECSEL à pompage optique de haute puissance, qui conviennent parfaitement à une source de lumière laser doublant la fréquence avec une puissance de sortie de plusieurs watts, voire des dizaines de watts. Cependant, une partie de la diode laser peut générer la longueur d'onde appropriée. En raison de sa largeur de ligne plus large, la mauvaise qualité du faisceau ne convient pas au doublement de fréquence. Et certaines diodes laser peuvent obtenir plusieurs fréquences de plusieurs dizaines de milliwatts.

(4) En utilisant une fibre optique ou un matériau cristallin dopé au thulium ou au praséodyme, un rayonnement laser à conversion ascendante de 480 nm, puissance de sortie généralement en dizaines de milliwatts, et la qualité du faisceau est très bonne.

(5) La lumière bleue ou la lumière violette peuvent également être générées par doublage de fréquence laser (résonateur laser) avec une longueur d'onde de 800 à 1 000 nm. Par exemple, le laser grenat néodyme-yttrium-aluminium de 946 nm peut atteindre plusieurs watts de puissance de sortie grâce au doublement de fréquence, et la qualité de son faisceau est également très bonne.

(6) Le laser à ions argon, utilisant l'amplification laser à plasma d'argon, est une très bonne source de lumière laser. La puissance maximale est atteinte lorsqu’il émet 514 nm de lumière verte. L’efficacité énergétique du laser est très faible et nécessite un grand dispositif de refroidissement.

Application du laser bleu :

Les lasers bleus et violets peuvent être utilisés dans les interféromètres, l'impression laser et l'impression numérique, l'enregistrement de données, la microscopie laser, les écrans de projection laser, la cytométrie en flux et les mesures spectrales. L’enregistrement des données est le principal moteur du développement des diodes laser Blu-ray. Dans la plupart des cas, le développement des lasers bleus et violets a été motivé par le développement de lasers à courte longueur d'onde, permettant ainsi une forte focalisation ou résolution de structures très fines dans les applications d'imagerie.

De plus, les matériaux en cuivre sont largement utilisés dans les batteries, les moteurs, les turbines de production d'électricité et certains composants électroniques, et les lasers à semi-conducteurs bleus présentent de grands avantages dans le traitement des matériaux en cuivre. Si le futur processus de candidature est mature, la demande de traitement au laser bleu sera très considérable.