Введение в УФ-лазер

УФ-лазер — это тип лазера, который генерирует ультрафиолетовые лучи. По структуре ультрафиолетовые лазеры можно разделить на твердотельные ультрафиолетовые лазеры (волоконные ультрафиолетовые лазеры), газовые ультрафиолетовые лазеры и полупроводниковые ультрафиолетовые лазеры.
Внедрение продукции
Фиолетовый фотодиод с длиной волны 405 нм продается в коммерческих целях на основе тройного соединения арсенида индия-галлия. Однако без добавления алюминия невозможно сократить длину волны до 360 нм. Но добавление алюминия повлияет на срок службы устройства. Развитие в сторону более коротких длин волн также принесет новые проблемы в области удержания фотонов, безызлучательных процессов и поддержания инверсии числа частиц.
Все эти факторы делают рабочую длину волны лазерного диода при комнатной температуре намного больше, чем у светодиода. Для лазеров милливаттного уровня самая короткая длина волны составляет 370 нм, а срок службы — несколько сотен часов. На конференции CLEO 2004 (Сан-Франциско, Калифорния) компания Cree (Дарем, Северная Каролина) сообщила, что их лазерный диод может работать непрерывно на длине волны 348 нм и импульсно на длине волны 343 нм, но с очень низкой выходной мощностью и сроком службы. DARPA надеется, что срок службы лазера может достичь тысяч часов при комнатной температуре.
Основной интерес к полупроводниковым лазерам заключается в том, что их можно использовать для высокопроизводительных биосенсоров и предоставлять более точную информацию, чем светодиодные системы оповещения. Лазер настраивается, и его длину волны можно настроить так, чтобы она соответствовала пиковой длине волны поглощения. Таким образом, лазерные датчики можно использовать для мониторинга определенной формулы, которая излучает самую сильную флуоресценцию на этой длине волны. Эти датчики можно использовать для защиты важных целей, таких как важные здания или военные объекты. Диагностика лиц, которые могли подвергнуться нападению биологических агентов, идентификация конкретных вирусов и, возможно, использование других биотехнологий и лабораторных условий может занять несколько часов.
Исследовательский центр Пало-Альто (PARC; Пало-Альто, Калифорния) усердно работал, надеясь, что диодные лазеры смогут работать на длине волны 320 нм. Они продемонстрировали оптически накачиваемый лазерный гетеропереход, который может работать на длине волны 308 нм. Они улучшают свои электрические свойства. Нобл Джонсон из PARC считает, что их команда недалека от получения электрически управляемых 320-нм лазеров, но они не могут предсказать, когда они действительно будут стимулированы. Он добавил: «Сложность в том, как снизить пороговое напряжение и пороговый ток до разумного уровня, и мы неуклонно движемся вперед».