Analyse du laser à semi-conducteur bleu-violet

ALaser à semi-conducteur bleu-violetFait référence à un laser à semi-conducteur avec une longueur d'onde d'oscillation d'environ 410 nm. En plus d'être utilisé comme source de lumière pour les disques Blu-ray et similaires, il devrait également être utilisé comme source de lumière d'éclairage, une source de lumière d'affichage, etc. Les disques Blu-ray utilisent des variétés avec une longueur d'onde d'oscillation de 405 nm. Le laser de semi-conducteur bleu-violet est le composant de base de la nouvelle génération de disques optiques après DVD. Depuis la fin des années 90, les fabricants, les universités et les instituts de recherche ont lancé une concurrence féroce au développement.

Le disque Blu-ray à 4 couches permet une vitesse d'enregistrement 12x

Comme les LED bleues, les lasers à semi-conducteurs bleu-violet utilisent généralement des matériaux semi-conducteurs à base de GAN. Une couche de cristaux semi-conducteurs à base de GAN est empilée sur un substrat de gan. Il existe également une méthode d'utilisation de la technologie SHG (deuxième génération harmonique) sans utiliser des semi-conducteurs à base de GAN. Les lasers Shg utilisent des éléments de type de guide d'ondes optiques pour convertir la sortie de lumière des lasers à semi-conducteurs infrarouges en lumière de longueur d'onde 1/2. Par exemple, à l'aide d'un laser à semi-conducteur infrarouge de 850 nm, un laser bleu-violet d'environ 425 nm peut être obtenu. L'utilisation d'un laser à semi-conducteur avec une sortie d'impulsion de 450 mW, l'enregistrement de vitesse 12x peut être obtenu sur un disque Blu-ray à 4 couches. On s'attend à ce que les disques Blu-ray continueront d'augmenter de capacité grâce à des disques multicouches à l'avenir. À cette époque, les lasers à semi-conducteurs avec des pouvoirs de production aussi élevés que 900 MW, etc. seront nécessaires.

Peut être utilisé pour les sources de lumière blanche

Le laser semi-conducteur bleu-violet peut modifier la longueur d'onde d'oscillation en modifiant la structure de couche de sa couche semi-conductrice à base de GAN. Par exemple, un laser à semi-conducteur bleu peut être obtenu en prolongeant la longueur d'onde d'oscillation par une certaine quantité. Les lasers de semi-conducteurs bleus peuvent être utilisés comme sources lumineuses pour les projecteurs laser dans le domaine des affichages. En plus de l'utilisation directe des lasers à semi-conducteurs bleus pour les sources de lumière bleue, les lasers de semi-conducteurs bleus et les fibres optiques peuvent également être utilisés en combinaison. Dans la technologie de fibre optique combinée développée par du verre optique, le matériau de noyau de la fibre optique peut convertir la longueur d'onde de la lumière bleue, de sorte qu'elle résonne dans la fibre optique pour générer une lumière verte et une lumière rouge, formant les trois couleurs primaires de la lumière. Lorsqu'un laser à semi-conducteur bleu-violet est utilisé pour l'éclairage, une source de lumière blanche peut être obtenue en combinaison avec un phosphore. Par exemple, la source de lumière blanche développée par Nichia est une combinaison d'un laser à semi-conducteur bleu-violet ou bleu et une fibre optique, et la lumière émise par le laser est extraite à l'extérieur à travers la fibre optique. La partie où la fibre optique est recouverte d'un matériau de phosphore pour mélanger la couleur pour obtenir une lumière blanche.

Parmi les lasers semi-conducteurs à base de GAN, y compris les lasers à semi-conducteurs bleu-violet, le développement de lasers à semi-conducteurs verts attire actuellement le plus d'attention. Les projecteurs ultra-petits appelés \"micro-projecteurs \" ont une forte demande pour les lasers à semi-conducteurs verts. Il reste encore plusieurs problèmes pour la vulgarisation en douceur des projecteurs PICO à l'avenir. Parmi les trois questions techniques de la miniaturisation, une faible consommation d'énergie et une réduction des coûts, le tueur de la miniaturisation est la source de lumière laser. Par rapport au voyant courant traditionnel actuel, la lumière émise par la source de lumière laser n'est pas facile à diffuser, et il est facile de réduire davantage la taille du système optique. Cependant, pour utiliser une source de lumière laser, l'efficacité est faible comparée au rouge et au bleu, et le laser vert à prix élevé est le goulot d'étranglement. À l'heure actuelle, étant donné que les lasers à semi-conducteurs verts pouvant être directement oscillés n'ont pas encore été commercialisés, des éléments SHG doivent être utilisés pour convertir la longueur d'onde de la lumière laser infrarouge, qui est devenue un obstacle à la miniaturisation et à la faible consommation d'énergie.