Bevezetés az UV lézerbe

Az UV-lézer egy olyan lézerfajta, amely ultraibolya sugarakat hoz létre; Az ultraibolya lézerek szerkezetüket tekintve szilárdtest ultraibolya lézerekre (szálas ultraibolya lézerekre), gáz ultraibolya lézerekre és félvezető ultraibolya lézerekre oszthatók.
Termék bemutatása
A 405 nm-es hullámhosszú lila fotodiódát a kereskedelemben értékesítik, amely indium-gallium-arzenid háromkomponensű vegyületen alapul. Alumínium hozzáadása nélkül azonban lehetetlen a hullámhosszt 360 nm-re lerövidíteni. De az alumínium hozzáadása befolyásolja az eszköz élettartamát. A rövidebb hullámhosszok felé történő fejlesztés új kihívásokat is jelent a fotonzárás, a nem sugárzási folyamatok és a részecskeszám-inverzió fenntartása terén.
Mindezen tényezők miatt a lézerdióda működési hullámhossza szobahőmérsékleten sokkal hosszabb, mint a LEDé. A milliwattos szintű lézereknél a legrövidebb hullámhossz 370 nm, élettartama pedig több száz óra. A CLEO 2004 (San Francisco, California) konferencián Cree (Durham, NC) arról számolt be, hogy lézerdiódájuk 348 nm hullámhosszon és 343 nm-es impulzussal képes folyamatosan működni, de nagyon alacsony kimeneti teljesítménnyel és élettartammal. A DARPA reméli, hogy a lézer élettartama szobahőmérsékleten több ezer órát is elérhet.
A félvezető lézerek iránti fő érdeklődés az, hogy kiváló minőségű bioszenzorokhoz használhatók, és pontosabb információkat nyújtanak, mint a LED-es figyelmeztető rendszerek. A lézer hangolható, és a hullámhossza a csúcs abszorpciós hullámhosszhoz igazítható. Ily módon a lézeres érzékelőkkel egy adott készítményt lehet nyomon követni, amely az adott hullámhosszon a legerősebb fluoreszcenciát bocsát ki. Ezek az érzékelők fontos célpontok, például fontos épületek vagy katonai létesítmények védelmére használhatók. A biológiai ágensek által megtámadott egyének diagnosztizálása, specifikus vírusok azonosítása, esetleg más biotechnológiai és laboratóriumi körülmények alkalmazása több órát is igénybe vehet.
A Palo Alto Research Center (PARC; Palo Alto, CA) keményen dolgozik, remélve, hogy a dióda lézerek 320 nm-es hullámhosszon működhetnek. Bemutattak egy optikailag pumpált lézeres heterojunkciót, amely 308 nm hullámhosszon képes működni. Javítják elektromos tulajdonságaikat. A PARC Noble Johnson úgy véli, hogy csapatuk nincs messze attól, hogy elektromos meghajtású 320 nm-es lézereket szerezzenek, de nem tudják megjósolni, mikor lesznek igazán stimulálva. Hozzátette: "A nehézséget az jelenti, hogyan lehet ésszerű szintre csökkenteni a küszöbfeszültséget és a küszöbáramot, és folyamatosan haladunk előre."