CommunModules laser IRont de nombreuses applications courantes, et une protection de sécurité est nécessaire lors de l'utilisation de lasers infrarouges pour éviter les accidents corporels.
Ce qui suit présente les matériaux de travail courants de la bande laser infrarouge laser 808nm 1064nm 1550nm et leurs applications :

1. Source laser infrarouge commune

La composition de base d'un laser peut être divisée en trois parties, source de pompe (fournit de l'énergie, de sorte que la matière de travail pour réaliser l'inversion du nombre de particules); Matière de travail (avec une structure de niveau d'énergie appropriée, qui peut réaliser l'inversion du nombre de particules sous l'action du pompage d'énergie, des électrons des niveaux d'énergie élevés jusqu'à libérer de l'énergie sous forme de photons), cavité résonnante.

Parmi eux, les propriétés de la substance de travail déterminent exactement quelle longueur d'onde du laser peut être émise.

Le grand public de 808nmModules laser IRest un laser à semi-conducteur. L'énergie de la bande interdite des semi-conducteurs détermine la longueur d'onde d'émission LD, de sorte que 808 nm est l'une des longueurs d'onde de fonctionnement les plus courantes. 808nm est également une sorte de laser à semi-conducteur qui a commencé plus tôt et a été étudié plus en profondeur. Sa région source comprend des matériaux contenant de l'aluminium (tels que InAlGaAs) et des matériaux sans aluminium (tels que GaAsP). Ce type de laser présente les avantages d'un prix bas, d'un rendement élevé et d'une longue durée de vie.

Lasers DPSS 808nm

Bien sûr, il existe maintenant également un laser à semi-conducteur direct comme source de pompage d'autres lasers à semi-conducteurs, car l'utilisation du temps du laser à semi-conducteur est beaucoup plus élevée que la source de pompage de la lampe, et parce que la largeur de la ligne laser à semi-conducteur est très étroite, coïncide juste avec la bande passante d'absorption du laser à semi-conducteurs, l'efficacité est donc très élevée.

1064nm est également une longueur d'onde classique du laser à solide. Le matériau de travail est un cristal YAG dopé au néodyme (Nd) (grenat d'aluminium et d'yttrium, Y3Al5O12). Les ions aluminium dans le cristal YAG peuvent agir en synergie sur les cations dopés au Nd pour produire une structure spatiale et une structure de bande appropriées. Les cations Nd sont excités et dans un état excité, ce qui entraîne une transition radioactive et un laser. Nd : Le cristal YAG a une bonne stabilité et une longue durée de vie. D'autres lasers à semi-conducteurs utilisant des cristaux de vanadate d'yttrium dopés au néodyme comme matériaux de travail conviennent au pompage LD avec une longueur d'onde laser de 1064 nm.

Lasers DPSS 1064nm

Le laser 1550 nm peut également être réalisé par un laser à semi-conducteur, des matériaux semi-conducteurs couramment utilisés, notamment InGaAsP, InGaAsN et In GaAlAs.

2. Champ d'utilisation et d'application

La bande infrarouge a de nombreuses applications, telles que la communication optique, l'imagerie médicale, biomédicale, le traitement laser, etc. Dans le domaine de la communication optique, par exemple, la fibre de quartz est maintenant utilisée dans la communication par fibre optique. Afin de faire en sorte que la lumière transporte des informations sur de longues distances sans perte, nous devons considérer quelles longueurs d'onde de la lumière sont mieux transmises dans la fibre optique. Dans la bande du proche infrarouge, la perte de la fibre de quartz commune diminue avec l'augmentation de la longueur d'onde à l'exception du pic d'absorption des impuretés. Il existe trois longueurs d'onde de "Windows" avec une faible perte à 0.85μm, 1.31μm et 1.55μm. La longueur d'onde d'émission du laser source de lumière et la réponse en longueur d'onde de la photodiode du photodétecteur doivent être cohérentes avec les trois fenêtres de longueur d'onde de la fibre optique. En particulier, dans des conditions de laboratoire, la perte de 1,55 μm a atteint 0.1419db/km, ce qui est proche de la limite théorique de perte de la fibre de quartz.

La lumière dans cette bande peut bien pénétrer les tissus biologiques et a certaines applications en thérapie photothermique, etc. Par exemple, Yue et al. a utilisé le colorant proche infrarouge cyanine IR780 pour construire des nanoparticules modifiées ciblées héparine-acide folique, dont la longueur d'onde d'absorption maximale est d'environ 780 nm et l'émission est située à 807 nm. La température est passée de 23 degrés à 42 degrés après 2 min d'irradiation au laser (laser à 808 nm, densité de puissance de 0,6 W/cm2) à 10 mg/mL. Des souris tumorales MCF -7 positives pour le récepteur du folate ont été administrées à une dose de 1,4 mg/kg, et les sites tumoraux ont été irradiés avec un laser à 808 nm pendant 5 min (0,8 W/cm2), et un rétrécissement significatif de la tumeur a été observé dans le jours suivants.

Il existe d'autres applications, telles que le lidar infrarouge, la capacité actuelle d'interférence météorologique de la bande 905 nm est faible, la pénétration de la pluie et du brouillard est insuffisante, le rayonnement laser de 1,5 x μm juste dans la fenêtre atmosphérique de 1,5 ~ 1,8 μm et une faible atténuation dans l'air . De plus, 905 nm est situé dans la bande dangereuse des yeux humains, de sorte que la puissance doit être limitée pour réduire les dommages aux yeux humains, tandis que 1550 nm appartient à la bande sûre des yeux humains, de sorte que la bande 1550 nm a également des applications dans le lidar.

Modules laser IR 808nm

En bref, d'une part, parce que la technologie laser de la longueur d'onde pertinente est relativement mature, le rapport prix/performance est plus élevé, d'autre part, ces longueurs d'onde de lumière dans différents scénarios d'application présentent d'excellentes performances, ces raisons conduisent au commun laser de ces bandes.

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