什么是蓝色激光二极管？(a blue laser diode?)
蓝色激光二极管是一种半导体激光器，可产生波长约为400至500纳米的集中光子束——人眼可感知为蓝色或紫色的可见电磁光谱区域。蓝色激光二极管比许多其他类型的激光器更难制造，特别是在更高的功率水平下，但蓝色光的短波长允许更高的精度。如今，蓝色激光二极管用于激光指针和视频投影仪等应用，以及使用高清晰度光盘（最突出的是蓝光格式）的设备 .
和所有激光二极管一样，蓝色激光二极管的光是通过将能量注入半导体产生的。在激光二极管中，这是通过电流来实现的，这使它们不同于使用光的光泵半导体激光器。这导致半导体材料中的电子能级短暂上升。当电子再次恢复到原来的能级时，损失的能量以光子的形式释放出来，产生光。然后，激光透镜对光进行准直，将产生的光子聚焦在一个方向上，从而产生一束集中的光束 .
激光的颜色取决于光子的波长，而光子的波长取决于构成增益介质的原子或分子的性质。蓝色激光二极管最常见的增益介质材料是氮化镓（GaN），一种晶体半导体。氮化铟（InN）也被使用，氮化铟镓（一种二者的合金）也是如此。
蓝色激光二极管是几种光学数据存储格式的基础，如蓝光、中国蓝高清和HD DVD。所有光盘（如CD和DVD）都以显微凹痕的形式存储信息，当光盘在光盘播放机内旋转时，激光会读取这些凹痕。CD和DVD使用产生红光的激光器，红光的波长比蓝光长，因此需要在光盘上有更宽的凹口才能正确读取。较短波长的蓝光使蓝色激光能够准确读取光盘上较小的特征，这意味着在相同大小的光盘上有更多的凹痕，从而可以包含更多的数据。这使得一个设计为可由蓝色激光二极管读取的磁盘可以在一个磁盘层中容纳25G的数据，容量是DVD的五倍多。 .
蓝色激光二极管是一项相对较新的创新，直到2001年才投入商业使用。这是因为很难生产出合适的增益介质，并且在该技术可行之前需要材料科学的进步。它主要是在波兰和日本进行的研究成果，其中最著名的是日本工程师和研究员中村舒吉博士和波兰科学院的西尔维斯特·波洛夫斯基博士。
- 发表于 2021-12-30 11:32
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