
在现代科技发展中,激光发射器因其卓越的光束特性,正逐步超越传统光源,在多个高精尖领域占据主导地位。本文将从物理原理、性能参数与行业应用三个维度进行深入剖析。
普通光源(如白炽灯、LED)基于自发辐射发光,光子随机发射,相位不一致,导致光束发散大、相干性差。
激光发射器则依赖于受激辐射原理,通过谐振腔放大特定频率光子,实现光波的同相叠加,形成高度相干、单色、定向的激光束。
| 性能指标 | 普通光源 | 激光发射器 |
|---|---|---|
| 相干性 | 低 | 极高(时间与空间相干性) |
| 单色性 | 较宽光谱 | 极窄光谱(Δλ < 0.1 nm) |
| 方向性 | 全向发散 | 准直性极佳(发散角 < 1 mrad) |
| 亮度 | 中等 | 极高(可达10^9 W/cm²) |
| 调制能力 | 有限 | 支持高速调制(>10 Gbps) |
激光发射器广泛应用于光纤通信系统,因高带宽与低损耗特性,支撑了互联网骨干网与数据中心的高速数据传输。
激光发射器用于手术切割(如眼科激光)、基因测序、拉曼光谱分析;而普通光源多用于基础照明与显微观察。
激光切割、焊接、打标等工艺依赖激光发射器的高能量密度;普通光源仅用于车间照明。
手机摄像头自动对焦使用红外发射器;投影仪中的激光光源(如激光电视)提供更广色域与更高亮度。
随着量子点光源、飞秒激光、集成光子芯片的发展,激光发射器正朝着小型化、低功耗、智能控制方向演进。未来,普通光源与激光发射器将在“智能光源系统”中深度融合,实现按需发光、自适应调光与环境感知。
光耦合器与光隔离器是利用光作为媒介来传输电信号的重要电子元件。它们通过将输入端的电信号转换为光信号,再由输出端的光敏元件...