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粒度仪:激光粒度仪中半导体激光器取氦氖激光器

2018年03月07日 11:58   泉源:北京海鑫瑞科技有限公司
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  半导体激光器 氦氖激光器
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激光功率稳定性对照
 
半导体激光器模块的中心部件为半导体激光管,即LD(Laser Diode),绝大多数半导体激光器模块生产厂家均是购置去LD然后停止装配的。

半导体激光管(LD)的激光输出功率会随其壳体的温度转变而有较大转变。下图为一个典范的半导体激光管的功率-电流曲线,从图中能够看到关于统一电流输入的状况,差别的壳体温度会致使激光管输出的功率发生转变。
半导体激光器模块从散热体式格局上能够简朴的分为两种:带温控(TEC)的半导体激光器取不带温控的半导体激光器。
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关于指导或瞄准等运用,即对激光功率稳定性及激光噪声要求不下的运用,不带温控的半导体激光器模块果其昂贵的价钱而被大量运用。而关于需求较下激光功率,或对激光功率稳定性及激光噪声要求较下的运用,一样平常均接纳带温控的半导体激光器。
氦氖激光器是一种气体激光器,其构造如下图,
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正在肯定工艺的包管下,下质量的氦氖激光器具有优越的输出功率稳定性和极低的激光噪声程度,而且激光参数受环境温度影响异常小。
激光输出波长
 
半导体激光器的中央波长的一致性对照差,差别批次的半导体激光管的中央波长一般来说都邑略有差异。以是正在标明半导体激光器的波长时,正规的标法应该是给出一个波局限。

而且半导体激光管(LD)输出波长会随其壳体温度的改动而转变,正在壳体温度转变20度的状况下,其输出波长有常常会转变几个纳米。
氦氖激光器的输出波长为正确的632.8nm,而且不会随功率、批次及工作温度的转变而发作改动。(激光粒度仪中稳固的光源是测试效果稳固准确的根蒂根基)
 
光束质量(发散角,光斑)
 
半导体激光管(LD)的收回的激光束的发散角异常大,且两个偏向的发散角差别(如下图1),以是绝大多数半导体激光模块皆要对半导体激光管收回的激光停止光束整形。
半导体激光器模块的终究光束整形的结果要视各家公司的光学设计能力有很大的差别。只经由简朴整形的半导体激光器模块,因为两个偏向发散角的差异,激光光斑一样平常会成卵形,且正在差别的事情间隔上光斑外形也会差别。
而氦氖激光器正在光束质量方面则是种种激光器中的最好的。以Melles Griot氦氖激光器为例,其光束质量因子M2一样平常均小于1.05,异常靠近完善的下斯散布。激光粒度仪中很重要。
调制机能及功率掌握
 
半导体激光器能够停止高速的数字及模仿调制。并且半导体激光的输出功率能够经由过程对输入电流的掌握或模仿调制旌旗灯号轻易天停止掌握。
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氦氖激光器一样平常没法供应调制功用功率也没法停止调治。
 
优缺点 半导体激光器对照于氦氖激光器的重要上风在于:
1、价格便宜,2、体积小;3、能够做高速调制,4、功率能够很轻易的停止种种调制,5、功率可控
而氦氖激光器相对半导体激光器的重要上风在于:
1、优良的光束质量;2、优越的功率稳定性;3、激光参数(波长、光斑直径,发散角、光斑能量散布)一致性好。(激光粒度仪测试精确性和稳定性的主要包管,也是行业大部分接纳氦氖激光器的缘由)

 


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