Estructura láser semiconductor
En la estructura de un láser, el material que emite la luz láser se denomina medio láser o medio de activación.
Un medio láser suele ser una sustancia capaz de producir luz láser mediante la emisión estimulada de radiación. La elección específica del medio láser depende de la longitud de onda del láser deseada, los requisitos de potencia y el área de aplicación. Medio láser sólido: Por ejemplo, el medio láser sólido puede utilizar cristal o vidrio dopado con iones de tierras raras (como Nd3+, Er3+, etc.). Estos iones de tierras raras emitirán luz láser coherente al entorno después de ser excitados por radiación electromagnética o radiación óptica.
Medios láser de gas: por ejemplo, los láseres de helio-neón utilizan una mezcla de gas de helio-neón como medio láser. Los láseres de gas normalmente requieren excitación de electrones para producir luz láser. Medio láser semiconductor: por ejemplo, los láseres semiconductores utilizan materiales semiconductores (como nitruro de galio, arseniuro de galio, etc.) como medio láser. Los láseres semiconductores típicos incluyen diodos láser y láseres emisores de superficie de cavidad vertical (VCSEL).
Los anteriores son solo algunos ejemplos comunes de medios láser. De hecho, existe una variedad de otros medios láser y estructuras láser correspondientes. Los diferentes medios láser tienen diferentes características y aplicaciones, por lo que se deben tener en cuenta necesidades y requisitos específicos al diseñar y seleccionar un láser.
Fuente de bomba: el láser debe poder proporcionar energía al medio láser para excitar átomos o moléculas en el medio para la radiación estimulada. Las fuentes de bombeo comunes incluyen diodos láser, láseres de fibra, lámparas de arco, etc. Resonador óptico: un resonador óptico es un espacio cerrado en el que se coloca el medio láser y el láser se refleja hacia adelante y hacia atrás en la cavidad para mejorar la energía y la coherencia del láser. Los resonadores ópticos suelen estar compuestos por espejos cóncavos y espejos planos.
Expansión de la estructura del láser
Espejos láser: los espejos láser están compuestos por espejos altamente reflectantes y espejos semitransmisivos, que se utilizan para reflejar y ajustar el rayo láser. El espejo altamente reflectante refleja la mayor parte de la luz incidente y mejora la potencia del láser, mientras que el espejo semitransparente refleja parcialmente el haz y emite la luz láser.
Beam Shaper: El haz de salida del láser suele estar muy enfocado y tiene las características de un haz gaussiano. Los formadores de haz se utilizan para ajustar y controlar la distribución espacial y la forma del haz de salida para cumplir con los requisitos de aplicaciones específicas.