什么是SLD光源？

更新時間：2024-05-24

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SLD光源是一種寬帶光源，兼具發光二極管（LED）和半導體激光器（LD）的特性。

SLD是“超發光二極管"的縮寫，它具有像發光二極管一樣的寬光譜和像半導體激光器一樣的高強度光。

然而，與半導體激光器不同，它們的特點之一是相干性低。由于這些特性，SLD 被廣泛應用于測量機器和傳感器設備。

SLD光源的應用

SLD光源利用了LED和LD的兩個特性，應用于以下器件中。

1.華僑城

也稱為光學相干斷層儀，是一種利用光學干涉來測量物體斷層圖像的設備。您可以在不接觸物體的情況下測量其內部。與同樣可以觀察內臟的X射線相比，它的優點是分辨率更高，而且沒有輻射暴露的風險，被廣泛用于醫療目的。

2. 原子力顯微鏡

通過在材料表面移動指針并測量指針與材料之間作用的原子力來觀察表面狀況的顯微鏡。它的分辨率比光學顯微鏡高得多，甚至可以在原子水平上看到表面的不規則性。

SLD光源原理

在這里，我們將解釋SLD光源發光的原理。

與 LED 和 LD 一樣，SLD 光源在向 p-n 結施加正向電壓時發光。當它們被激發時，導帶中有許多電子，價帶中有許多空穴。這些電子和空穴復合過程中產生的能量以光的形式發射。

這樣，SLD 也像 LED 和 LD 一樣產生光，但它們與兩者的不同之處在于它們放大了產生的光。SLD 不會按原樣發射生成的光，而是在發射之前使用有源層的光學增益將其放大。這種放大使得產生相干光成為可能。SLD 的光譜寬度比 LD 更寬，但比 LED 更窄。這樣，就有可能具有介于 LED 和 LD 之間的特性。

這一原理使 SLD 能夠發射像 LED 一樣的寬光譜光和像 LD 一樣的相干光，使其成為醫療和研究環境中有用的光源。

有關 SLD 光源的其他信息

1.華僑城申請

OCT是光學相干斷層掃描（Optical Coherence Tomography）的縮寫，是一種利用光學干涉以非破壞性、非接觸方式測量物體表面粗糙度和活體生物體斷層圖像的技術。

OCT 可以在不拍攝 X 射線的情況下獲得人體的橫截面圖像。該OC的一部分是SLD光源。OCT光源要求具有低時間相干性和高空間相干性。

時間相干
激光是發出固定波長光的單色光，并以正弦波方式沿光傳播方向傳播。由于該正弦波的強度在長距離內保持不變，因此會產生多個光，這些光沿光的傳播方向間隔波長的整數倍。這存在被觀察為噪聲的問題，因此如果 LED 光（即與激光相比）具有較低的時間相干性，則更適合作為 OCT 光源。

空間相干
激光具有優異的空間直線度，因此很容易以所需的光量進行照明。然而，LED 燈的問題在于，由于光高度漫射，因此很難以所需的光量照亮所需的目標。

因此，兼具這兩種特性的SLD光源作為具有低時間相干性和高空間相干性的光源而受到關注。

2. SLD光源的發射波長

SLD 光源的發射波長由所用半導體材料的帶隙決定，類似于 LD 和 LED 。可以使用帶隙較大的半導體開發短波長光源，也可以使用小型半導體開發長波長光源。

如前所述，SLD光源有望應用于OCT。在 OCT 中使用 SLD 光源時，經常使用近紅外光源。這是因為在 1 至 1.1 μm 的波長附近有一個水吸收最小的區域，通常稱為生物窗口，這是因為通過應用它有可能獲得高 SNR。

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