Los diodos láser son dispositivos semiconductores que emiten luz coherente mediante el proceso de emisión estimulada. La construcción de un diodo láser es similar a la de un diodo emisor de luz (LED), pero con varias diferencias clave. Los diodos láser tienen una región activa que está hecha de una fina capa de material, como arseniuro de galio (GaAs), con un índice de refracción más alto que las capas circundantes. Esta región activa está intercalada entre dos capas de semiconductores de tipo p y tipo n.
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Longitud de onda
La longitud de onda de la luz emitida por el diodo láser. Para un dispositivo monomodo, esta es la longitud de onda de la única línea espectral de la salida del láser. Para un dispositivo multimodo, esta es la longitud de onda de la línea espectral con mayor intensidad.
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Potencia de salida
Salida de potencia óptica instantánea máxima permitida en funcionamiento continuo o por impulsos.
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Corriente de funcionamiento
La cantidad de corriente directa a través del diodo láser necesaria para producir la salida óptica típica especificada a una temperatura de funcionamiento específica.
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Tensión de funcionamiento
El voltaje directo a través del diodo láser cuando el dispositivo produce su salida óptica típica especificada a una temperatura de funcionamiento específica.
Cuando se aplica un voltaje a través de la unión pn, se inyectan electrones y huecos en la región activa. Estos electrones y huecos se combinan para crear pares electrón-hueco, que liberan energía en forma de fotones mediante un proceso conocido como emisión espontánea. Sin embargo, sin la presencia de una pequeña cantidad de luz, los fotones producidos no son coherentes.
Para producir un haz de luz coherente, se debe crear un circuito de retroalimentación. Esto se logra añadiendo dos espejos paralelos a la estructura semiconductora, uno de los cuales es parcialmente reflectante. Cuando se produce luz en la región activa, rebota entre los dos espejos hasta alcanzar un cierto umbral y luego los fotones escapan a través del espejo parcialmente reflectante como un haz de luz coherente.
Los diodos láser tienen varias ventajas sobre otros tipos de láseres. Son compactos, eficientes y relativamente económicos de fabricar. También pueden funcionar a altas velocidades y longitudes de onda, lo que los hace ideales para aplicaciones de telecomunicaciones y detección.
En conclusión, los diodos láser son dispositivos semiconductores que producen luz coherente mediante el proceso de emisión estimulada. Se utilizan ampliamente en diversas aplicaciones y tienen varias ventajas sobre otros tipos de láseres. Su tamaño compacto, eficiencia y costo relativamente bajo los hacen particularmente adecuados para la producción en masa y el uso en productos de consumo.
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