Tartalom
A lézerek, a fénykibocsátó diódák (LED-ek) és a szupervilágító diódák (SLD-k) mind szilárdtest fényforrások, amelyek a 20. század közepén vagy végén származnak. Az egyszer egzotikus lézer ma már háztartási cikk, bár általában a video- és CD-lejátszók mélyén rejtett. A LED-ek mindenütt jelen vannak, olcsók és energiahatékonyak, széles alkalmazási területtel bírnak, beleértve az autó hátsó lámpáit, az óra számjegyeit és a panel jelzőlámpáit. Az SLD-k mind a LED-ek, mind a lézerek jellemzőivel rendelkeznek, de ellentétben velük széles színválasztékot eredményeznek.
Fénykibocsátás
A lézerek, a LED-ek és az SLD-k mind a dióda variációi - szilikon alapú anyagok összekapcsolt párja, az egyik elektromosan pozitív, a másik negatív, arzén, gallium és más elemek nyomait tartalmazza. Más típusú diódákhoz hasonlóan, ezek az eszközök csak egy irányba vezetnek áramot; emellett fényt is termelnek. A lézer erősíti a fényt azáltal, hogy a szilícium párhuzamos tükrpárban van, amelyek egyike kis mennyiségű fényt enged el, és így a sugárt hozza létre. Az SLD kissé hasonló, optikai hullámvezetőnek nevezett eszközt használva a fény erősítésére, de tükrök nélkül. A LED a három legegyszerűbb eszköz, amelyben csak a szilícium csomópontok világítanak, amikor az áram áthalad rajta.
következetesség
Szinte minden más fényforrással ellentétben a lézer olyan fényhullámokat állít elő, amelyek mindegyik fázisban van, ezt a tulajdonságot koherenciának nevezik. Ez azt jelenti, hogy a lézer fényhullámainak címerei és vályúi vannak, amelyek mindegyike egyszerre áll fel, mint a formációban vonuló katonák. A LED-ek és az SLD-k szokásos, nem koherens fényt bocsátanak ki, ami inkább a forgalomnak hasonlít egy forgalmas városi járdán. A koherencia hasznos a holográfiában, a lézerfénnyel létrehozott háromdimenziós képeknél, valamint az interferometria során, amely fényhullám interferenciát alkalmaz a rendkívül kis távolságok pontos mérésére.
Sávszélesség
A fényforrás sávszélessége az általa előállított hullámhossz-tartomány. A lézerek és a LED-ek egyaránt monokrómak, egyszínűek; A lézerfény egyetlen hullámhossz, míg a LED-ek nagyon szűk tartományt állítanak elő, egy adott hullámhosszra összpontosítva. Az SLD sávszélessége az eszköztől függ - néhányuk körülbelül olyan keskeny, mint a LED, mások sokkal szélesebb, bár nem olyan széles, mint a napfény vagy az izzólámpa.
Irány
A LED széles látószögű fényt hoz létre a szilícium csomópontjától. A fényerő javítása érdekében néhány LED-es objektívben a lencse szűkebb tartományban fókuszálja a fényt. Az SLD-k körülbelül 35 fokos ívben adnak fényt. A lézerfény kolimálódik, vagyis önmagában nagyon kevés szóródik fel, keskeny fénysugarat tartva. Szükség esetén a lencsék fókuszálhatnak a lézerfényt egy apró ponton, vagy széles szögben eloszlathatják.