Innhold
Lasere, lysdioder (LED) og superluminescerende dioder (SLD) er alle lyskilder med solid tilstand med opprinnelse i midten til slutten av 1900-tallet. Den en gang eksotiske laseren er nå en husholdningsartikkel, selv om den vanligvis er gjemt dypt inne i video- og CD-spillere. LED-er er allestedsnærværende, rimelige og energieffektive, og har et bredt spekter av bruksområder, inkludert baklykter, klokkesifre og panelindikatorlamper. SLD-er har kjennetegn på både lysdioder og lasere, men i motsetning til dem produserer et bredt spekter av farger.
Lysutslipp
Lasere, LED og SLD er alle varianter av dioden - et sammenkoblet par silisiumbaserte materialer, det ene elektrisk positivt, det andre negativt, og inneholder spor av arsen, gallium og andre elementer. Som med andre typer dioder leder disse enhetene strøm i bare en retning; i tillegg produserer de også lys. En laser forsterker lyset ved å ha silisiumet inne i et parallelt speilpar, hvorav ett lar en liten mengde lys slippe ut og produserer strålen. En SLD er noe lik, bruker en enhet som kalles en optisk bølgeleder for å forsterke lys, men uten speil. En LED er den enkleste enheten av de tre, og bruker bare silisiumkryssene som gløder når en strøm går gjennom den.
sammenheng
I motsetning til nesten alle andre lyskilder produserer en laser lysbølger som alle er i fase, en egenskap kjent som sammenheng. Dette betyr at lysbølgene i en laser har kammer og renner som alle stiller opp på samme tid, som soldater som marsjerer i formasjon. LED og SLD produserer konvensjonelt, usammenhengende lys, som ligner mer på fottrafikk på et travelt fortau. Koherens er nyttig i holografi, de tredimensjonale bildene som er laget med laserlys, samt interferometri, som bruker lysbølgeforstyrrelser for å måle ekstremt små avstander nøyaktig.
båndbredde
Båndbredden til en lyskilde er bølgelengdeområdet den produserer. Lasere og lysdioder er begge monokratiske og gir en farge; laserlys er en enkelt bølgelengde, mens LED-er produserer et veldig smalt område sentrert om en bestemt bølgelengde. Båndbredden til en SLD avhenger av enheten - noen er omtrent så smale som en LED, andre er mye mer bred, selv om de ikke er så brede som sollys eller glødelys.
Retning
En LED produserer lys i vid vinkel fra silisiumkrysset. For å forbedre lysstyrken fokuserer et objektiv i noen LED-design lyset i et smalere område. SLD-er produserer lys i en bue på omtrent 35 grader. Laserlys kollimeres, noe som betyr at det sprer seg veldig lite på egen hånd, og holder en smal bjelke. Om nødvendig kan linser fokusere laserlys til et ørlite punkt eller spre det i en vidvinkel.