行业组件数据 · 2026

激光二极管

繁體:雷射二極體

激光二极管是一种通过受激发射过程将电能转换为相干光的半导体器件。

技术定义与适配语境
典型 激光二极管 会按材料、尺寸公差、适配关系和失效风险在 计算机、电子和光学产品制造 中评估。

激光二极管是一种通过受激发射过程将电能转换为相干光的半导体器件。在条码扫描器中,它作为主要光源,发射聚焦光束照射条码图案。反射光被光电探测器捕获并处理以解码条码信息。激光二极管具有高效率、体积小、波长控制精确等优点,使其在工业和商业应用中对于准确快速的条码读取至关重要。 激光二极管基于半导体p-n结内的受激发射原理工作。当正向偏置时,电子和空穴在有源区复合,释放光子。这些光子刺激进一步复合,产生相干光。由半导体材料的解理面形成的光学腔放大光,产生窄而准直的光束。在条码扫描器中,该光束被引导到条码上,反射光强度变化被分析以解码图案。

组件规格

定义
激光二极管是一种通过受激发射过程将电能转换为相干光的半导体器件。在条码扫描器中,它作为主要光源,发射聚焦光束照射条码图案。反射光被光电探测器捕获并处理以解码条码信息。激光二极管具有高效率、体积小、波长控制精确等优点,使其在工业和商业应用中对于准确快速的条码读取至关重要。

激光二极管基于半导体p-n结内的受激发射原理工作。当正向偏置时,电子和空穴在有源区复合,释放光子。这些光子刺激进一步复合,产生相干光。由半导体材料的解理面形成的光学腔放大光,产生窄而准直的光束。在条码扫描器中,该光束被引导到条码上,反射光强度变化被分析以解码图案。
工作原理
Laser diodes operate on the principle of stimulated emission within a semiconductor p-n junction. When forward-biased, electrons and holes recombine in the active region, releasing photons. These photons stimulate further recombination, producing coherent light. The optical cavity formed by the cleaved facets of the semiconductor material amplifies the light, resulting in a narrow, collimated beam. In barcode scanners, this beam is directed onto the barcode, and the reflected light intensity variations are analyzed to decode the pattern.
材料
通常由III-V族半导体化合物制成如砷化镓(GaAs)、铝镓砷(AlGaAs)或磷砷化镓铟(InGaAsP)。衬底通常是GaAs外延层形成p-n结。封装包括带有玻璃窗口或透镜的TO罐封装用于光束整形。
Package
TO-18, TO-46, or surface-mount
Lifetime
>10,000 hours
Wavelength
630-670 nm (visible red) or 780-850 nm (infrared)
Output Power
1-5 mW (typical for barcode scanners)
Beam Divergence
10-30 degrees (parallel and perpendicular)
Operating Current
30-100 mA
Operating Voltage
1.8-3.0 V
标准
ISO/IEC 15416IEC 60825-1DIN 5031-7

行业分类与别名

激光二极管 的常用贸易名称、技术标识和检索关键词。

上级产品

该组件会出现在以下整机或工业产品中。

FMEA · 风险与缓解

诱因 → 失效模式 → 工程缓解

Excessive drive current or voltage spikes->Catastrophic failure of the semiconductor junction->Implement current-limiting circuits and ESD protection diodes
Inadequate heat dissipation->Thermal runaway and reduced lifespan->Use heat sinks, thermal pads, and ensure proper airflow in the scanner housing
Mechanical vibration or shock->Misalignment or damage to the optical cavity->Secure mounting with shock-absorbing materials and robust packaging

工业生态与工程逻辑

0
Electrostatic discharge (ESD) damage
1
Thermal overheating leading to failure
2
Eye safety hazards from laser radiation
3
Output power degradation over time

合规与检测

tolerance
Wavelength tolerance ±5 nm, output power tolerance ±10%
test method
Testing per IEC 60825-1 for laser safety, output power measured with calibrated photodiode, wavelength verified with spectrometer

制造该组件的工厂

来自 CNFX 组件能力表的相关制造商资料。

制造商列表用于前期研究和供应商能力理解,不代表认证、排名或交易担保。

采购评估维度

不是客户评论,也不是实时热度。以下维度用于前期 RFQ 准备和供应商评估。

技术文档
4/5
制造能力
4/5
可检验性
5/5
供应商透明度
3/5

这些分值是采购评估维度示例,不代表真实客户评分、具体国家买家反馈或实时询盘。

相关组件

常见问题

What is the typical wavelength of a laser diode in a barcode scanner?

Most barcode scanners use laser diodes emitting in the visible red spectrum (630-670 nm) for easy alignment and human visibility, though some models use infrared (780-850 nm) for specific applications.

How does a laser diode differ from an LED in barcode scanning?

Laser diodes produce coherent, collimated light with a narrow beam, allowing for longer reading distances and higher precision. LEDs emit incoherent, divergent light, suitable for shorter-range scanners like CCD-based models.

What are common failure modes of laser diodes in industrial use?

Common failures include gradual output power degradation due to aging, sudden failure from electrostatic discharge (ESD), and thermal damage from overheating, often mitigated with proper drive circuits and cooling.

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数据基础

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初步技术归类
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URN:CNFX:ME:UNIT:LASER_DIODE