लेजर डायोड क्या है

लेज़र-लेज़र प्रकाश उत्सर्जित करने में सक्षम एक उपकरण। पहला माइक्रोवेव क्वांटम एम्पलीफायर 1954 में बनाया गया था, और एक अत्यधिक सुसंगत माइक्रोवेव बीम प्राप्त किया गया था। 1958 में, ए.एल. शियाओलुओ और सी.एच. टाउन्स ने माइक्रोवेव क्वांटम एम्पलीफायर के सिद्धांत को ऑप्टिकल फ़्रीक्वेंसी रेंज तक बढ़ाया। 1960 में, टी.एच. मेमन और अन्य ने पहला रूबी लेजर बनाया। 1961 में, ए। जिया वेन और अन्य ने हीलियम-नियॉन लेजर बनाया। 1962 में, आर.एन. हॉल और अन्य ने गैलियम आर्सेनाइड सेमीकंडक्टर लेजर बनाया। भविष्य में, अधिक से अधिक प्रकार के लेजर होंगे। काम करने वाले माध्यम के अनुसार, लेजर को चार श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: गैस लेजर, ठोस लेजर, सेमीकंडक्टर लेजर और डाई लेजर। हाल ही में मुक्त इलेक्ट्रॉन लेजर भी विकसित किए गए हैं। हाई-पावर लेजर आमतौर पर स्पंदित आउटपुट होते हैं।

इतिहास:

लेज़र तकनीक में प्रमुख अवधारणा 1917 की शुरुआत में स्थापित की गई थी जब आइंस्टीन ने "उत्तेजित उत्सर्जन" का प्रस्ताव रखा था। लेज़र शब्द कभी विवादास्पद था; गॉर्डन गोल्ड रिकॉर्ड में इस शब्द का इस्तेमाल करने वाले पहले व्यक्ति थे।
1953 में, अमेरिकी भौतिक विज्ञानी चार्ल्स हार्ड टाउन्स और उनके छात्र आर्थर जिओ लुओ ने पहला माइक्रोवेव क्वांटम एम्पलीफायर बनाया और एक अत्यधिक सुसंगत माइक्रोवेव बीम प्राप्त किया।
1958 में, सी.एच. टाउन्स और ए.एल. जिओ लुओ ने माइक्रोवेव क्वांटम एम्पलीफायरों के सिद्धांत को ऑप्टिकल फ़्रीक्वेंसी रेंज तक बढ़ाया।
1960 में, टी.एच. थियोडोर मेमन ने पहला रूबी लेजर बनाया।
1961 में, ईरानी वैज्ञानिक ए। जाविन और अन्य ने हीलियम-नियॉन लेजर बनाया।
1962 में, आर.एन. हॉल और अन्य ने गैलियम आर्सेनाइड सेमीकंडक्टर लेजर बनाया।
2013 में, दक्षिण अफ्रीकी विज्ञान और उद्योग अनुसंधान परिषद के राष्ट्रीय लेजर केंद्र के शोधकर्ताओं ने दुनिया का पहला डिजिटल लेजर विकसित किया, जिससे लेजर अनुप्रयोगों के लिए नई संभावनाएं खुल गईं। शोध के परिणाम 2 अगस्त 2013 को ब्रिटिश जर्नल नेचर कम्युनिकेशंस में प्रकाशित हुए थे।

लेजर के प्रकार और अनुप्रयोग:
लेजर द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की गुणवत्ता शुद्ध होती है और स्पेक्ट्रम स्थिर होता है, जिसका उपयोग कई तरह से किया जा सकता है।
रूबी लेज़र: मूल लेज़र यह था कि माणिक एक चमकीले चमकते बल्ब से उत्साहित था, और उत्पादित लेज़र एक निरंतर और स्थिर बीम के बजाय एक "पल्स लेज़र" था। इस लेज़र द्वारा उत्पादित बीम की गुणवत्ता अनिवार्य रूप से उस लेज़र डायोड द्वारा उत्पादित लेज़र से भिन्न होती है जिसका हम अभी उपयोग कर रहे हैं। यह तीव्र प्रकाश उत्सर्जन जो केवल कुछ नैनोसेकंड तक रहता है, आसानी से चलने वाली वस्तुओं को कैप्चर करने के लिए बहुत उपयुक्त है, जैसे लोगों के होलोग्राफिक पोर्ट्रेट। पहला लेज़र चित्र 1967 में पैदा हुआ था। रूबी लेज़रों को महंगे माणिक की आवश्यकता होती है और यह केवल लघु स्पंदित प्रकाश उत्पन्न कर सकता है।
He-Ne लेज़र: 1960 में, वैज्ञानिक अली जावन, विलियम आर. ब्रेननेट जूनियर और डोनाल्ड हेरियट ने He-Ne लेज़र डिज़ाइन किया। यह पहला गैस लेजर है। इस प्रकार के लेजर का उपयोग आमतौर पर होलोग्राफिक फोटोग्राफर द्वारा किया जाता है। दो फायदे: 1. निरंतर लेजर आउटपुट का उत्पादन करें; 2. प्रकाश उत्तेजना के लिए फ्लैश बल्ब की आवश्यकता नहीं है, लेकिन विद्युत उत्तेजना गैस का उपयोग करें।
लेजर डायोड: लेजर डायोड सबसे अधिक इस्तेमाल किए जाने वाले लेजर में से एक है। प्रकाश उत्सर्जित करने के लिए डायोड के पीएन जंक्शन के दोनों ओर इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों के सहज पुनर्संयोजन की घटना को सहज उत्सर्जन कहा जाता है। जब स्वतःस्फूर्त विकिरण द्वारा उत्पन्न फोटॉन अर्धचालक से होकर गुजरता है, एक बार जब यह उत्सर्जित इलेक्ट्रॉन-छेद जोड़ी के आसपास से गुजरता है, तो यह दोनों को पुनर्संयोजन और नए फोटॉन का उत्पादन करने के लिए उत्साहित कर सकता है। यह फोटान उत्तेजित वाहकों को नए फोटानों के पुनर्संयोजन और उत्सर्जन के लिए प्रेरित करता है। घटना को उत्तेजित उत्सर्जन कहा जाता है। यदि इंजेक्टेड करंट काफी बड़ा है, तो थर्मल इक्विलिब्रियम स्टेट के विपरीत कैरियर डिस्ट्रीब्यूशन बनेगा, यानी जनसंख्या उलटा। जब सक्रिय परत में वाहक बड़ी संख्या में व्युत्क्रमण में होते हैं, तो सहज विकिरण की एक छोटी मात्रा गुंजयमान गुहा के दोनों सिरों पर पारस्परिक प्रतिबिंब के कारण प्रेरित विकिरण उत्पन्न करती है, जिसके परिणामस्वरूप आवृत्ति-चयनात्मक गुंजयमान सकारात्मक प्रतिक्रिया होती है, या एक निश्चित प्राप्त होता है आवृत्ति। जब लाभ अवशोषण हानि से अधिक होता है, तो पीएन जंक्शन से अच्छी वर्णक्रमीय रेखाओं-लेजर प्रकाश के साथ एक सुसंगत प्रकाश उत्सर्जित किया जा सकता है। लेजर डायोड का आविष्कार लेजर अनुप्रयोगों को तेजी से लोकप्रिय बनाने की अनुमति देता है। विभिन्न प्रकार की सूचना स्कैनिंग, ऑप्टिकल फाइबर संचार, लेजर रेंजिंग, लिडार, लेजर डिस्क, लेजर पॉइंटर्स, सुपरमार्केट संग्रह आदि लगातार विकसित और लोकप्रिय हो रहे हैं।