Comment fonctionne une diode laser

Les composants d'une diode laser

Une diode laser, semblable à une diode électroluminescente (DEL), consiste en une jonction entre deux semi-conducteurs (un positif et un négatif). Cette union est connue sous le nom de jonction pn. Il dispose également d'un terminal pour collecter l'électricité et d'une lentille pour focaliser le faisceau laser. Ces semi-conducteurs sont incroyablement petits, constitués de très fines tranches de matériau semi-conducteur et sont très soigneusement fabriqués afin de créer une jonction pn parfaite.

La production du faisceau

Les lasers sont monochromatiques, c’est-à-dire qu’ils n’ont qu’une fréquence. En fait, le laser lui-même est un acronyme pour "amplification de la lumière par émission stimulée de rayonnement". Pour qu'un laser fonctionne, de nombreux photons de lumière ayant la même fréquence doivent se déplacer dans la même direction, ce qui les interférera de manière constructive, ce qui augmentera l'amplitude de la lumière. Dans une diode laser, la lumière est émise par deux électrons, dans la substance positive, et des trous (l'absence d'électrons) dans la substance négative. Lorsque la substance positive est chargée, les électrons de la substance positive sautent pour combler les trous de la substance négative. Lorsque les électrons sautent, ils perdent de l'énergie sous forme de photons, qui sont les quanta de la lumière. Ces photons sont produits simultanément. Parce que tous les électrons sautent pour combler les trous d'un matériau semi-conducteur particulier, tous les photons ont la même fréquence et la même direction. Cela provoque un faisceau laser qui sort par la lentille de la diode laser.

L'utilisation de diodes laser

Les diodes laser sont utilisées dans la plupart des pointeurs laser, en raison de leur petite taille. Cela les rend également idéaux pour les lecteurs de DVD et de CD car tous deux utilisent ces petits lasers pour lire leurs disques. Cependant, les diodes laser ne produisent généralement pas beaucoup d'énergie, ce qui les rend peu utilisées dans l'industrie.