レーザー技術は、1960年代に発明されて以来、大きく進歩しました。歴史的に見て、レーザーはしばしば非常に限定された用途で使用されていました。しかし現在では、通信、エンターテインメント、科学研究、さらには医療の分野でも幅広く活用されています。これはつまり、レーザーが私たちの日常の最も平凡な側面にも組み込まれていることを意味します。外部共振型半導体レーザーは、特に優れた性能と汎用性を持つ一種のダイオードレーザーであり、大きな注目を集めています。
(外部共振型半導体レーザー)は、ガリウム砒化物やインジウムリン化物などの材料を使用して、光を生成するための専門的な材料のセットです(劉, 2007)。このような材料は、効率的に光を放出させる特性を持っています。半導体レーザーは通常のレーザーに似ていますが、内部の部品ではなく、外部の追加部品によって光の品質を向上させ、より良い光を生成します。
これらはレーザーの側面にある外部ミラーです。ミラーは光をレーザーに戻して反射し、これによりレーザーがより強力で一貫性のあるものになります。コルセットは、科学や工学の目的のためにレーザーの動作を微調整するために重要です。しかし、彼らは構成を調整してレーザーによって生成される光の波長を変更でき、これにより距離測定や材料構成の観察など、さまざまな用途に使用できます。
外部腔セミコンダクターレーザーの面白い点の一つは、任意の波長に調整できるということです! 調整とは、レーザーを特定の色(または:エネルギー)で光を放出させるように校正することを意味します。それはつまり、私たちは光を非常に精密に制御できることになり、これは分光学実験において重要です——特定の種類の光が必要な技術で、材料の特性を理解し、どのように機能するかを知るのに役立ちます。
これらのレーザーは、その安定性や発光波長の正確さなどから、さまざまな研究分野や産業で人気があります。それらはサンプル分析や分子分光学に使用され、材料科学者が材料が光とどのように相互作用するかを学ぶのに役立ちます。また、半導体や光ファイバーの製造にも必要不可欠であり、現代の電子機器や通信システムにとって欠かせないものです。
最近の技術では、外部共振型半導体レーザーがますます重要になっています。これらが大規模に使用されている実用例としては、自動運転車が不透明(非透過)な構造物や周囲の環境を認識するために使われるLiDAR(光探知測距)があります。LiDARはレーザー光を使用して距離を測定し、世界の非常に詳細な地図を作成します。この技術は、ドライバーレスカーの安全性と効率にとって不可欠です。
また、これらのレーザーは、物理学者が量子技術を研究する際にも使用され、先進的な通信システムにおいて重要な要素である非線形ツインビーム光を生成するためにも作られます。さらに、これらのレーザーは5G高速通信ネットワークの構築にも使用できます。その精度と効率により、世界がかつてないほど相互につながる中で、長距離にわたって場所間での高速情報伝送に理想的です!
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