A tecnologia a laser avançou muito desde que foi inventada na década de 1960. Historicamente, lasers eram usados em capacidades muito limitadas. Atualmente, eles têm uma ampla gama de áreas de aplicação, como comunicação, entretenimento, pesquisa científica e até mesmo saúde. Isso significa efetivamente que os lasers fazem parte até dos aspectos mais triviais da nossa existência cotidiana. O laser semicondutor de cavidade externa, um tipo particular de laser de diodo com excelente desempenho e versatilidade, está recebendo muita atenção.
Um (laser semicondutor de cavidade externa) é um conjunto de materiais especializados para criar luz dentro deles, usando materiais como arseneto de gálio e fosfeto de índio (Hsu, 2007). Tais materiais são únicos pelas propriedades que os fazem emitir luz de forma tão eficiente. Os lasers semicondutores são muito parecidos com os lasers comuns, mas ao invés de gerar alguma luz dentro de seus componentes, partes externas adicionais fazem esses funcionarem melhor e entregarem luz de 'melhor' qualidade.
Esses são espelhos externos no lado do laser. Os espelhos refletem a luz de volta para o laser, o que também a torna mais forte e coerente. O cinto é essencial para ajustar finamente o funcionamento do laser para fins científicos e de engenharia. Mas eles podem ajustar a configuração para alterar o comprimento de onda da luz produzida pelo laser, permitindo seu uso para diferentes propósitos, como medição de distância ou análise da composição de materiais.
Uma coisa legal sobre lasers semicondutores de cavidade externa é que eles podem ser ajustados para comprimentos de onda arbitrários! Pense no ajuste como a calibração do laser para emitir luz em apenas aquelas cores (ou: energias). Isso significa que podemos controlar a luz com muita precisão, o que é fundamental para experimentos em espectroscopia — uma técnica na qual você precisa de tipos específicos de luz para ajudar a caracterizar materiais para que saibamos como eles funcionam.
Esses lasers são populares em vários campos de pesquisa e indústrias devido à sua estabilidade, precisão do comprimento de onda emitido etc. Eles envolvem análise de amostras e espectroscopia molecular para que cientistas de materiais possam aprender como os materiais interagem com a luz. Eles também são necessários para a fabricação de semicondutores e fibras ópticas, indispensáveis para eletrônicos modernos e sistemas de comunicação.
Em tecnologias recentes, lasers semicondutores de cavidade externa estão ganhando ainda maior importância. Um bom exemplo do mundo real onde eles são amplamente utilizados é em sistemas de LiDAR para ajudar carros autônomos a enxergar estruturas opacas (não transparentes) e seu ambiente. O LiDAR (que significa Light Detection and Ranging) usa luz laser para medir distâncias, gerando mapas altamente detalhados do mundo. Essa tecnologia é essencial para a segurança e eficiência dos carros sem motorista.
Esses lasers também podem ser produzidos em laboratório por físicos que estudam tecnologia quântica para uso como feixes gêmeos não lineares de luz, que são componentes importantes em sistemas de comunicação avançados. Além disso, esses lasers podem ser usados para construir redes de comunicação rápidas de 5G. Suas características de precisão e eficiência os tornam ideais para a transmissão de informações de alta velocidade de um lugar para outro em grandes distâncias, à medida que o mundo está mais conectado do que nunca!
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