ComumMódulos de Laser IRtêm muitas aplicações comuns, e a proteção de segurança é necessária ao usar lasers infravermelhos para evitar acidentes com ferimentos.
A seguir, apresentamos os materiais de trabalho comuns da faixa de laser infravermelho de 808nm 1064nm 1550nm e suas aplicações:

1. Fonte de Laser Infravermelho Comum

A composição básica de um laser pode ser dividida em três partes, fonte de bomba (fornece energia, para que a matéria de trabalho realize a inversão do número de partículas); Matéria de trabalho (com uma estrutura de nível de energia adequada, que pode realizar a reversão do número de partículas sob a ação do bombeamento de energia, elétrons de altos níveis de energia para baixo para liberar energia na forma de fótons), cavidade ressonante.

Entre eles, as propriedades da substância de trabalho determinam exatamente qual comprimento de onda do laser pode ser emitido.

O mainstream de 808nmMódulos de Laser IRé um laser semicondutor. A energia do intervalo de banda dos semicondutores determina o comprimento de onda da emissão LD, portanto, 808 nm é um dos comprimentos de onda operacionais mais comuns. O 808nm também é um tipo de laser semicondutor que começou mais cedo e estudou mais profundamente. Sua região de origem inclui materiais contendo alumínio (como InAlGaAs) e materiais livres de alumínio (como GaAsP). Este tipo de laser tem as vantagens de baixo preço, alta eficiência e longa vida útil.

Lasers 808nm DPSS

Claro, agora também existe um laser semicondutor direto como fonte de bomba de outros lasers de estado sólido porque o tempo de uso do laser semicondutor é muito maior do que a fonte da bomba da lâmpada e porque a largura da linha do laser semicondutor é muito estreita, apenas coincide com a largura de banda de absorção do laser de estado sólido, então a eficiência é muito alta.

1064nm também é um comprimento de onda clássico do laser de estado sólido. O material de trabalho é o cristal YAG (granada de alumínio e ítrio, Y3Al5O12) dopado com neodímio (Nd). Os íons de alumínio no cristal YAG podem atuar sinergicamente em cátions dopados com Nd para produzir uma estrutura espacial e uma estrutura de banda adequadas. Os cátions Nd estão excitados e em um estado excitado, resultando em transição radioativa e laser. Nd: cristal YAG tem boa estabilidade e longa vida útil. Outros lasers de estado sólido que usam cristais de vanadato de ítrio dopados com neodímio como materiais de trabalho são adequados para bombeamento LD com um comprimento de onda de laser de 1064nm.

Lasers DPSS 1064nm

O laser de 1550 nm também pode ser realizado por um laser semicondutor, materiais semicondutores comumente usados, incluindo InGaAsP, InGaAsN e In GaAlAs.

2. Campo de uso e aplicação

A banda infravermelha tem muitas aplicações, como comunicação óptica, imagens médicas e biomédicas, processamento a laser e assim por diante. No campo da comunicação óptica, por exemplo, a fibra de quartzo agora é usada na comunicação por fibra óptica. Para que a luz carregue informações por longas distâncias sem perdas, temos que considerar quais comprimentos de onda de luz são melhor transmitidos em fibra óptica. Na banda do infravermelho próximo, a perda da fibra de quartzo comum diminui com o aumento do comprimento de onda, exceto pelo pico de absorção de impurezas. Existem três comprimentos de onda de "Windows" com baixa perda em 0,85μm, 1,31μm e 1,55μm. O comprimento de onda de emissão do laser da fonte de luz e a resposta do comprimento de onda do fotodiodo do fotodetector devem ser consistentes com as janelas de três comprimentos de onda da fibra óptica. Em particular, em condições de laboratório, a perda de 1,55μm atingiu 0.1419db/km, o que está próximo do limite teórico de perda de fibra de quartzo.

A luz nesta banda pode penetrar bem nos tecidos biológicos e tem algumas aplicações na terapia fototérmica, etc. Por exemplo, Yue et al. usou o corante infravermelho próximo de cianina IR780 para construir nanopartículas modificadas direcionadas à heparina-ácido fólico, cujo comprimento de onda máximo de absorção é de cerca de 780 nm e a emissão está localizada em 807 nm. A temperatura aumentou de 23 graus para 42 graus após 2 min de irradiação com laser (laser de 808 nm, densidade de potência de 0,6 W/cm2) a 10 mg/mL. Camundongos com tumor MCF -7 positivo para receptor de folato foram administrados em uma dose de 1,4 mg/kg, e os locais do tumor foram irradiados com laser de 808 nm por 5 min (0,8 W/cm2), e foi observado encolhimento significativo do tumor no dias seguintes.

Existem outras aplicações, como o lidar infravermelho, a capacidade atual de interferência climática da banda de 905 nm é fraca, a penetração de chuva e neblina é insuficiente, radiação laser de 1,5xμm apenas na janela atmosférica de 1,5 ~ 1,8μm e baixa atenuação no ar . Além disso, 905 nm está localizado na faixa perigosa dos olhos humanos, portanto, o poder deve ser limitado para reduzir os danos aos olhos humanos, enquanto 1550 nm pertence à faixa segura dos olhos humanos, portanto, a faixa de 1550 nm também tem aplicações em lidar.

Módulos Laser IR 808nm

Em suma, por um lado, porque a tecnologia laser do comprimento de onda relevante é relativamente madura, a relação preço-desempenho é maior, por outro lado, esses comprimentos de onda de luz em diferentes cenários de aplicação mostram excelente desempenho, esses motivos levam ao comum laser dessas bandas.

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