在本教程中，我們將向您展示如何在電子電路中連接半導體激光管。與LED的光相比，激光高度集中，視角更小更窄。為了在電子電路中連接半導體激光管，我們需要一個半導體激光管驅動器電路。

必需組件

激光二極管模塊 （650nm， 5mw）

LM317 穩壓器集成電路

1μF 電解電容器

0.1μF 陶瓷電容器

300Ω電阻

10k 電位器

電池 9v

電路圖

激光二極管驅動電路

激光二極管驅動器電路是一種用于限制電流然后向半導體激光管供電的電路，因此它可以正常工作。如果我們直接將其連接到電源，由于電流較大，它會損壞。如果電流低，則由于沒有足夠的功率啟動，它將無法運行。因此，需要一個驅動器電路來提供正確的電流值，通過該值，激光二極管進入工作狀態。一個簡單的LED只需要一個電阻來限制電流，但在激光二極管中，我們需要適當的電路來限制和調節電流。通常LM317用于調節半導體激光管驅動器電路中的功率。

激光二極管 （650nm， 5mw）

激光二極管是一種通過光放大過程根據電磁輻射的受激發射發光的裝置，簡單來說我們可以說它是激光。激光的完整形式是“LightAmplification byStimulatedEMission ofRadiation”。激光與其他光源不同，因為它在相干、空間和時間上釋放光。激光本質上是單色的，這意味著它只是一種具有相同波長和能量的光，而不是光的顏色組合。

1. 激光二極管的構造

激光二極管由兩個半導體組成，砂磨在一起。在頂部，它有砷化鎵，其特性被電子填充，因為它有空穴。吸收電子的半導體稱為P型半導體。在底部，它有砷化鎵和硒，其特性是填充一個洞，因為它有一個額外的電子。產生額外電子的半導體稱為N型半導體。這種構造格式在它們之間創建了一個 P-N 結，其中產生激光。

2.激光二極管的工作原理

當通過半導體的電流通過時，帶負電荷的電子和帶正電的空穴都開始流向P-N結。當電子和空穴結合在一起時，由于存在比電子低能級的空穴，它會損失一些能量與電子結合。這種能量以光子的形式出現。為了捕獲光子，P-N結的頂部和底部表面涂有鏡面材料。然后這個光子鼓勵其他空穴和電子結合并釋放光子。當整個P-N充滿激光，然后它不斷地通過它向外發射激光時，這個過程就會結束。

3. 應用

工業應用：雕刻、切割、劃線、鉆孔、焊接等

醫療應用：去除不需要的組織，使用熒光診斷癌細胞，牙科藥物。

電信

軍事應用

數據存儲

LM317 穩壓器集成電路

它是一個可調的三端穩壓器IC，它可以提供1.25 V至37V的輸出電壓。我們可以根據需要在LM317的可調PIN上使用兩個外部電阻器來改變。這兩個電阻用作分壓器電路，用于增加或降低輸出電壓。LM317 IC 有助于電流限制、熱過載保護和安全工作區保護。如果我們斷開可調端子，LM317 仍然有助于過載保護。它的典型線路和負載調整率為0.1%。

激光二極管驅動電路的工作原理

當電池開始供電時，它首先流過陶瓷電容器（0.1uf）。該電容器用于濾除來自直流電源的高頻噪聲，并提供給LM317穩壓器 IC 的輸入 PIN3。電位計（10k）和電阻器用作與可調PIN1連接的限壓電路。輸出電壓完全取決于這些電阻器和電位器的值。然后輸出電壓從輸出PIN2中取出，該電壓從第二個電容器（1uf）中濾出。該電容器充當電源負載平衡器，用于濾除波動信號。我們可以通過移動電位器來調整激光的強度。