लेसर डायोड काय आहे

लेझर - लेसर प्रकाश उत्सर्जित करण्यास सक्षम असलेले उपकरण. पहिला मायक्रोवेव्ह क्वांटम अॅम्प्लिफायर 1954 मध्ये बनवला गेला आणि एक अत्यंत सुसंगत मायक्रोवेव्ह बीम प्राप्त झाला. 1958 मध्ये, ए.एल. झियाओलुओ आणि सी.एच. शहरांनी मायक्रोवेव्ह क्वांटम अॅम्प्लिफायरचे तत्त्व ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सी श्रेणीपर्यंत वाढवले. 1960 मध्ये, टी.एच. मायमन आणि इतरांनी पहिले रुबी लेसर बनवले. 1961 मध्ये, ए. जिया वेन आणि इतरांनी हेलियम-निऑन लेसर बनवले. 1962 मध्ये आर.एन. हॉल आणि इतरांनी गॅलियम आर्सेनाइड सेमीकंडक्टर लेसर तयार केले. भविष्यात, लेसरचे अधिक आणि अधिक प्रकार असतील. कार्यरत माध्यमानुसार, लेसर चार श्रेणींमध्ये विभागले जाऊ शकतात: गॅस लेसर, सॉलिड लेसर, सेमीकंडक्टर लेसर आणि डाई लेसर. मोफत इलेक्ट्रॉन लेसर देखील अलीकडे विकसित केले गेले आहेत. उच्च-शक्तीचे लेसर हे सहसा स्पंदित आउटपुट असतात.

इतिहास:

लेझर तंत्रज्ञानातील मुख्य संकल्पना 1917 च्या सुरुवातीला स्थापित केली गेली जेव्हा आईनस्टाईनने "उत्तेजित उत्सर्जन" प्रस्तावित केले. लेसर हा शब्द एकेकाळी वादग्रस्त होता; रेकॉर्डमध्ये हा शब्द वापरणारा गॉर्डन गोल्ड हा पहिला व्यक्ती होता.
1953 मध्ये, अमेरिकन भौतिकशास्त्रज्ञ चार्ल्स हार्ड टाउन्स आणि त्यांचे विद्यार्थी आर्थर जिओ लुओ यांनी पहिले मायक्रोवेव्ह क्वांटम अॅम्प्लिफायर बनवले आणि एक अत्यंत सुसंगत मायक्रोवेव्ह बीम प्राप्त केला.
1958 मध्ये सी.एच. शहरे आणि A.L. Xiao Luo ने मायक्रोवेव्ह क्वांटम अॅम्प्लिफायर्सचे तत्त्व ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सी श्रेणीपर्यंत वाढवले.
1960 मध्ये, टी.एच. थिओडोर मेमन यांनी पहिले रुबी लेसर बनवले.
1961 मध्ये, इराणी शास्त्रज्ञ ए. जाविन आणि इतरांनी हेलियम-निऑन लेसर बनवले.
1962 मध्ये आर.एन. हॉल आणि इतरांनी गॅलियम आर्सेनाइड सेमीकंडक्टर लेसर तयार केले.
2013 मध्ये, दक्षिण आफ्रिकन सायन्स अँड इंडस्ट्री रिसर्च कौन्सिलच्या नॅशनल लेझर सेंटरच्या संशोधकांनी लेसर ऍप्लिकेशन्ससाठी नवीन शक्यता उघडून जगातील पहिले डिजिटल लेसर विकसित केले. संशोधनाचे परिणाम 2 ऑगस्ट 2013 रोजी नेचर कम्युनिकेशन्स या ब्रिटिश जर्नलमध्ये प्रकाशित झाले.

लेसरचे प्रकार आणि अनुप्रयोग:
लेसरद्वारे उत्सर्जित होणाऱ्या प्रकाशाची गुणवत्ता शुद्ध असते आणि स्पेक्ट्रम स्थिर असतो, ज्याचा उपयोग अनेक प्रकारे करता येतो.
रुबी लेसर: मूळ लेसर असा होता की रुबी एका तेजस्वी चमकणाऱ्या बल्बने उत्तेजित होते आणि तयार केलेले लेसर सतत आणि स्थिर बीम ऐवजी "पल्स लेसर" होते. या लेसरद्वारे तयार केलेल्या बीमची गुणवत्ता मूलत: आपण आता वापरत असलेल्या लेसर डायोडद्वारे तयार केलेल्या लेसरपेक्षा भिन्न आहे. हे प्रखर प्रकाश उत्सर्जन जे काही नॅनोसेकंद टिकते ते लोकांच्या होलोग्राफिक पोर्ट्रेट सारख्या सहज हलणाऱ्या वस्तू कॅप्चर करण्यासाठी अतिशय योग्य आहे. पहिल्या लेसर पोर्ट्रेटचा जन्म 1967 मध्ये झाला. रुबी लेसरला महागड्या माणिकांची आवश्यकता असते आणि ते फक्त लहान स्पंदित प्रकाश तयार करू शकतात.
He-Ne लेसर: 1960 मध्ये, शास्त्रज्ञ अली जावन, विल्यम आर. ब्रेननेट जूनियर आणि डोनाल्ड हेरियट यांनी हे-ने लेसर डिझाइन केले. हा पहिला गॅस लेसर आहे. या प्रकारचे लेसर सामान्यतः होलोग्राफिक छायाचित्रकार वापरतात. दोन फायदे: 1. सतत लेसर आउटपुट तयार करणे; 2. प्रकाश उत्तेजित होण्यासाठी फ्लॅश बल्बची आवश्यकता नाही, परंतु इलेक्ट्रिक उत्तेजना गॅस वापरा.
लेसर डायोड: लेसर डायोड हा सर्वात जास्त वापरल्या जाणार्‍या लेसरांपैकी एक आहे. प्रकाश उत्सर्जित करण्यासाठी डायोडच्या PN जंक्शनच्या दोन्ही बाजूंना इलेक्ट्रॉन आणि छिद्रांचे उत्स्फूर्त पुनर्संयोजन या घटनेला उत्स्फूर्त उत्सर्जन म्हणतात. उत्स्फूर्त किरणोत्सर्गामुळे निर्माण झालेला फोटॉन अर्धसंवाहकातून जातो, तो उत्सर्जित इलेक्ट्रॉन-होल जोडीच्या जवळून गेल्यावर, ते पुन्हा एकत्र येण्यासाठी आणि नवीन फोटॉन तयार करण्यासाठी दोघांना उत्तेजित करू शकते. हा फोटॉन उत्तेजित वाहकांना नवीन फोटॉन पुन्हा एकत्र करण्यास आणि उत्सर्जित करण्यास प्रवृत्त करतो. या घटनेला उत्तेजित उत्सर्जन म्हणतात. जर इंजेक्ट केलेला प्रवाह पुरेसा मोठा असेल तर, थर्मल समतोल स्थितीच्या विरुद्ध वाहक वितरण तयार होईल, म्हणजेच लोकसंख्या उलथापालथ. जेव्हा सक्रिय स्तरातील वाहक मोठ्या संख्येने उलथापालथ करतात, तेव्हा रेझोनंट पोकळीच्या दोन्ही टोकांना परस्पर परावर्तन झाल्यामुळे थोड्या प्रमाणात उत्स्फूर्त रेडिएशन प्रेरित रेडिएशन तयार करते, परिणामी वारंवारता-निवडक रेझोनंट सकारात्मक अभिप्राय किंवा विशिष्ट प्राप्त होते. वारंवारता जेव्हा लाभ शोषणाच्या तोट्यापेक्षा जास्त असतो, तेव्हा पीएन जंक्शनमधून चांगल्या वर्णक्रमीय रेषा-लेसर प्रकाशासह सुसंगत प्रकाश उत्सर्जित केला जाऊ शकतो. लेसर डायोडच्या शोधामुळे लेसर ऍप्लिकेशन्स वेगाने लोकप्रिय होऊ शकतात. विविध प्रकारचे माहिती स्कॅनिंग, ऑप्टिकल फायबर कम्युनिकेशन, लेझर रेंजिंग, लिडर, लेसर डिस्क, लेसर पॉइंटर्स, सुपरमार्केट संग्रह इत्यादी सतत विकसित आणि लोकप्रिय होत आहेत.