概要
520NMファイバー結合ダイオードレーザーは、可視スペクトルの緑色の領域にある520ナノメートル（nm）の波長で光を放出する特殊な半導体光源です。これらのレーザーは、特徴的な放出色のため、一般的に緑色のレーザーダイオードと呼ばれます。これは、人間の目に非常に見えます。 「ファイバー結合」という用語は、レーザーを光ファイバーと統合するように設計されていることを示しており、最小限の損失で長距離にわたって放出された光を効率的に伝達できるようにします。
ファイバー結合レーザーダイオードは、コンパクトさ、高効率、優れたビーム品質、高精度の光送達を必要とするシステムへの統合の容易さなど、多くの利点を提供します。 520nmの波長は、明るく人目を引く両方であるため、特に価値があり、医療診断、科学研究、レーザープロジェクター、材料加工、光学通信などの分野での幅広い用途に適しています。
1。520nmファイバー結合レーザーダイオードの基本的な特性
波長と色：
520nmの波長は、可視光スペクトルの緑色の領域内にあります。この波長の光は、人間の目によって鮮やかな緑色として認識されます。これは、その高い明るさと優れた視界で知られています。これにより、520nmのレーザーダイオードは、正確で目に見える光源を必要とするアプリケーションに最適です。
ファイバーカップリング：
ファイバーの結合とは、レーザーダイオードを光ファイバーにリンクするプロセスを指します。ファイバー結合レーザーダイオードのセットアップでは、ダイオードによって生成される光がファイバーに効率的に伝達され、最小限の発散と信号損失で長距離の光を運びます。ファイバー結合により、レーザービームをシステムに正確かつ効率的に向けることができると同時に、光感染の減衰や柔軟性など、光ファイバーの十分に確立された利点の恩恵を受けます。
レーザーと光ファイバへのカップリングには、通常、レーザーダイオードから繊維のコアに光を向けるフォーカスレンズと光コリメーターが含まれます。このカップリングメカニズムにより、レーザー光を大幅に喪失することなく輸送することができ、かなりの距離にわたって光送達を必要とするアプリケーションでレーザーを使用することができます。
ビーム品質：
繊維結合レーザーのビーム品質は、レーザー彫刻、分光法、生物医学イメージングなどの用途で精度を確保するために重要です。繊維結合レーザーダイオードは一般に、光が繊維を通して誘導されるため、ビームの発散を減らし、より集中してコリメートされた出力を確保するのに役立つため、高いビーム品質を示します。この品質は、レーザー光が特定の領域または材料に密接に焦点を合わせる必要があるシステムで特に重要です。
2。520nmの繊維結合レーザーダイオードの利点
高い明るさと効率：
繊維結合レーザーダイオードは、高輝度と効率で知られています。 520nmの波長は特に明るく、人間の目に見えるため、これらのレーザーは、高い視認性が必要なシナリオで役立ちます。さらに、レーザーダイオードは一般に、従来の光源よりもはるかに高い効率で電気エネルギーを光に変換し、高レベルの光学出力の低電力消費をもたらします。
他のタイプのレーザー（ガスレーザーやダイオードポンプ固体レーザーなど）と比較して、ファイバー結合レーザーダイオードはよりコンパクトで、単位体積あたりの光学出力をより高くすることができ、ポータブルシステムと統合システムの両方に理想的です。
発散の減少とビーム制御の改善：
レーザーダイオードを光ファイバーに結合することは、ビームの発散を最小限に抑えるのに役立ちます。つまり、レーザーライトはその一貫性を維持し、より長い距離に焦点を合わせます。これは、レーザー切断、彫刻、またはスキャンシステムなど、レーザーが集中して濃縮される必要がある精度アプリケーションでは重要です。ファイバー結合システムは、ビーム方向と強度をより強く制御し、光学性能が向上します。
3.繊維結合レーザーダイオードの作業原理
ファイバー結合レーザーダイオードは、レーザーダイオードと光ファイバの2つの主要なコンポーネントで構成されています。このようなシステムの実用的な原則は、次のように要約できます。
レーザーダイオード放射：レーザーダイオードは、電流が適用されるとコヒーレント光を生成する半導体デバイスの一種です。エレクトロルミネッセンスと呼ばれるこのプロセスは、電子と穴がダイオードの活性領域で再結合し、光子の形でエネルギーを放出するときに発生します。 520nmの波長レーザーダイオードの場合、再結合プロセスは、可視スペクトルの緑領域に対応する520nmの特定の波長で光を放出します。
ファイバーのカップリング：放出された光は、カップリング光学（レンズまたはミラー）を使用して光ファイバに焦点を合わせます。光ファイバは導波路として機能し、最小限の損失でレーザー光を効率的に送信します。繊維のコアは光を運びますが、クラッディングにより、光がコア内に閉じ込められたままであることが保証され、漏れが防止されます。
光の伝播：光が光ファイバを通過すると、繊維の長さに沿って導かれ、その一貫性を維持し、発散を最小限に抑えます。その後、ファイバーは、特定のアプリケーションにレーザー光を必要とするさまざまな光学コンポーネントまたはシステムに接続できます。
4。520NMファイバー結合レーザーダイオードのアプリケーション
520nmの波長繊維結合レーザーダイオードのユニークな特性により、さまざまな業界のさまざまな高性能アプリケーションに適しています。
医療アプリケーション：
内視鏡検査：520nmレーザーは、明るく目に見える緑色の光が、明確な画像を提供することにより、さまざまな条件の検出に役立つ医療内視鏡検査手順で使用されます。
光線力学療法（PDT）：緑色光は、薬物を活性化して標的腫瘍細胞を活性化するための光誘発反応を含むがん治療法であるPDTで効果的です。
光学コヒーレンス断層撮影（OCT）：これらのレーザーは、生物組織、特に網膜と角膜の高解像度イメージングのためにOCTシステムでしばしば採用されています。
科学研究：
分光法：520nmレーザーは、分子構造と原子構造をプローブするために、ラマン分光法と蛍光分光法で使用されます。高輝度と特定の波長は、これらのタイプの分析測定において例外的な感度を提供します。
Lidar Systems：リモートセンシングにレーザー光を使用するLidarシステムは、距離測定とマッピングにファイバー結合レーザーを使用することがよくあります。
産業および材料処理：
レーザーマーキングと彫刻：集中したビーム品質と高出力により、520NMファイバー結合レーザーは、金属、プラスチック、セラミックなどの材料のレーザーマーキングに最適です。
レーザー切断：これらのレーザーは、精度が重要なレーザー切断およびマイクロマシニングプロセスにも使用されます。
レーザー印刷とエッチング：緑色のレーザーの高い視認性と精度により、さまざまな表面でのレーザー印刷とエッチングに適しています。
レーザープロジェクターとディスプレイ：
レーザー投影：520nmレーザーは、特にレーザーライトショーやデジタルシネマアプリケーションで、プロジェクターでよく使用されます。それらの鮮やかな緑色は、ディスプレイの優れたコントラストとシャープネスを提供します。
光学通信：
繊維結合レーザーダイオードは、高速データを送信するために、光ファイバー通信システムでますます使用されています。 520nmダイオードの小さなフォームファクターと高い光学効率により、コンパクトな高性能通信モジュールに統合できます。
520nmの波長繊維結合レーザーダイオードは、広範囲のアプリケーションの高度で非常に用途の広い光源を表しています。繊維カップリングの利点と組み合わせて、それが発している緑色の光は、非常に効率的で明るい、コヒーレントな光出力を提供し、科学的研究、材料処理、光学通信に至るまでの産業にとって理想的なソリューションになります。
これらのレーザーを光ファイバーに結合する機能により、精度、ビーム品質、および長距離伝送が必要な複雑なシステムで使用できるようになります。医療イメージング、分光法、レーザー切断に使用される場合でも、520nmの繊維結合レーザーダイオードは、最新のテクノロジーとイノベーションに不可欠なツールであり続けています。
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