Đĩa CD gồm nhiều rãnh,
trên mỗi rãnh có khắc rất
nhiều phần lồi lõm, Khi tia
laser chiếu vào các phần lồi
này thì sẽ bị phản xạ lại và
đầu đọc sẽ nhận tín hiệu ánh
sáng này và sẽ giải mã thành
tín hiệu 1.
- Ngược lại khi laser chiếu
vào phần lõm trên đường dữ
liệu sẽ không có tia phản xạ
lại, hiễn nhiên tính hiệu đó
sẽ được giãi mã là 0. Như
vậy ta được một dãy số nhị...
Nội dung Text: Ứng dụng của Laser bán dẫn và kỹ thuật bán dẫn
ứng dụng của
laser bán dẫn
Nhóm thực hiện : - Trần Thị Lĩnh
- Phan Thế Hiếu
- Ngô Thị Trà Giang
- Nguyễn Thị Thảo
- Bùi Thị Chuyên
Ứng dụng trong ghi, đọc, đĩa CD
- Đĩa CD gồm nhiều rãnh,
trên mỗi rãnh có khắc rất
nhiều phần lồi lõm, Khi tia
laser chiếu vào các phần lồi
này thì sẽ bị phản xạ lại và
đầu đọc sẽ nhận tín hiệu ánh
sáng này và sẽ giải mã thành
tín hiệu 1.
- Ngược lại khi laser chiếu
vào phần lõm trên đường dữ
liệu sẽ không có tia phản xạ
lại, hiễn nhiên tính hiệu đó
sẽ được giãi mã là 0. Như
Ứng dụng trong ghi, đọc, đĩa CD
- Các phần lồi lõm trên một đĩa CD không
thể quá mịn, nếu không laser sẽ không
được đọc chúng.
-Kích cỡ tối thiểu này được gọi là giới
hạn nhiễu xạ và nó bằng khoảng một
nửa bước sóng của ánh sáng laser.
-Để nhồi nhét nhiều dữ liệu hơn vào
những rãnh càng mịn hơn, những thế hệ
công nghệ kế tiếp nhau đã sử dụng
những laser có bước sóng ngày một ngắn
hơn.
Ứng dụng trong ghi, đọc, đĩa CD
- Đầu đọc blu-ray sử dụng ánh sáng tím 405 nm
dùng Laser InGaN (Indium gallium nitride)
hoặc GaN
- Đầu đọc DVD sử dụng laser ánh sáng đỏ 657
nm dùng Laser AlGaInP
- Đầu đọc CD sử dụng laser 785 nm (vùng
hồng ngoại gần)– GaAlAs
Ứng dụng trong thông tin quang
• Làm nguồn ánh sáng
cho sợi quang truyền
thông:
+ người ta dùng laser
Fabry- Perot
• Khuếch đại tín hiệu bằng phương pháp quang
• Dùng Laser để bơm vào sợi quang để bù lại suy hao
• Quá trình bơm EDFAs dùng Laser InGaAs hoặc GaAs trong
vùng bước sóng 900-1100nm
- Dùng laser bơm cung cấp năng lượng ánh sáng để tạo ra trạng thái
nghịch đạo nồng độ trong vùng tích cực.
- Trong EDFA, điều kiện để có khuếch đại tín hiệu là đạt được sự
nghịch đảo nồng độ bằng cách sử dụng nguồn bơm để bơm các ion erbium
lên trạng thái kích thích.
- Có hai cách thực hiện quá trình này: bơm trực tiếp t ại bước sóng 1480
nm hoặc bơm gián tiếp tại bước sóng 980 nm
Bút trỏ laser
Bút trỏ màu đỏ
635 nm – AlGaInP
Bút trỏ lục
Bút trỏ lục
• Dùng Laser rắn với Laser bán dẫn làm nguồn
bơm
• Bút trỏ màu lục cho ra Laser ở tần số 532nm
• Sử dụng nguồn bơm là laser GaAlAs với
bước sóng 808 nm qua môi trường hoạt tính
là (Nd:YAG) hoặc (Nd:YVO4) cho ra Laser có
bước sóng ở vùng màu lục
Bút trỏ lam
• Có thể dùng trực tiếp
laser bán dẫn InGaN phát
ra bước sóng cỡ 450nm
• Hoặc dùng hệ thống
Laser bán dẫn làm nguồn
bơm cho Nd:YAG hoặc
Nd:YVO4, cho bước
sóng cỡ 473nm
• Laser màu lam hiện còn
khá đắt
Máy chiếu Laser
Cơ chế như máy chiếu thông thường, bằng việc phối ba màu c ơ b ản
RGB, sẽ tạo ra hình ảnh trên màn chiếu. Dùng Laser bán d ẫn có th ể thu
gọn kích cỡ máy chiếu có thể tích hợp được trọng cả Iphone ho ặc có th ể
có được các máy chiếu công suất cao có độ phân giải rất lớn
Máy chiếu
laser
• Hình ảnh
trên màn hình
100 inches
khi chiếu
bằng máy
chiếu Laser
của Sanyo
Quang phổ kế hấp thụ dùng
laser bán dẫn có thể điều chỉnh
(TDLAS)
• Thường dùng InGaAsP/InP (điều chỉnh từ
900 nm đến 1.6 µm), InGaAsP/InAsP (điều
chỉnh từ 1.6 µm đến 2.2 µm) để làm nguồn
sáng, sau đó đo quang phổ hấp thụ của mẫu
vật
Máy phát hiện nồng độ Methan dùng quang phổ kế hấp
thụ Laser
Dùng trong nguồn sáng của kính
hiển vi huỳnh quang
• Laser Diod 405 nm 30 mW dùng cho các
thuốc nhuộm huỳnh quang trong dải quang
phổ gần tia UV (cực tím) . Ví dụ: DAPI,
Hoechst
• Dùng đồng thời các thuốc nhuộm huỳnh
quang trong dải quang phổ xanh (kích thích:.
458/477 hoặc 488 nm; như. GFP, CFP,
Lucifer Yellow
• Kính hiển vi huỳnh
quang
GHI BẢN TRỰC TIẾP VỚI LASER
HỒNG NGOẠI VÀ BẢN NHIỆT
- Kỹ thuật ghi bản nhiệt với
laser hồng ngoại có bước
sóng 830 nm đã có một quá
trình hình thành và phát
triển lâu dài với một trong
những hãng tiên phong là
Creo mà ngày nay là Kodak