एक फाइबर-ऑप्टिक लेजर डायोड, जिसे वैकल्पिक रूप से पंप किए गए सेमीकंडक्टर लेजर के रूप में भी जाना जाता है, एक शक्तिशाली लेजर उपकरण है जिसका उपयोग लेजर अनुप्रयोगों में किया जाता है। यह एक ऑप्टिकल फाइबर के भीतर रखे दो परावर्तक दर्पणों के बीच एक सक्रिय अर्धचालक सामग्री से बना है।
लेजर डायोड की सक्रिय अर्धचालक सामग्री आमतौर पर गैलियम आर्सेनाइड (GaAs) जैसे III-V यौगिक अर्धचालक सामग्री की एक पतली परत होती है। दो परावर्तक दर्पण एक लेज़र गुहा बनाते हैं, जिसमें एक दर्पण अधिकांश घटना प्रकाश को दूसरे दर्पण (लाभ माध्यम) में दर्शाता है। जब लाभ माध्यम को प्रकाश से पंप किया जाता है, तो यह तरंग दैर्ध्य के साथ प्रकाश का उत्सर्जन करता है जो संरचना के भीतर ऊर्जा बैंड से मेल खाता है। प्रकाश तब लाभ माध्यम और सक्रिय सामग्री के माध्यम से आगे और पीछे परिलक्षित होता है, इसे रास्ते में बढ़ाता है। यह प्रक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक उत्सर्जित प्रकाश की मात्रा बाहरी रूप से पता लगाने योग्य नहीं हो जाती।
पिछले दशकों में कई अलग-अलग अनुप्रयोगों में फाइबर-ऑप्टिक लेजर डायोड का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। उदाहरणों में फाइबर ऑप्टिक संचार, फाइबर ऑप्टिकल सेंसिंग, ऑप्टिकल डेटा स्टोरेज, लेजर थेरेपी, मेडिकल डायग्नोस्टिक्स और फूड प्रोसेसिंग शामिल हैं। इसके अलावा, इसका उपयोग लेजर मशीनिंग, अंकन और उत्कीर्णन के लिए भी किया जाता है क्योंकि इसमें इन घटकों के बहुत पतले और छोटे संस्करण बनाने की क्षमता होती है।
फाइबर-ऑप्टिक संचार में, एक फाइबर-ऑप्टिक लेजर डायोड का उपयोग ट्रांसमीटर और रिसीवर के रूप में किया जाता है। प्रकाश डिवाइस से उत्सर्जित होता है और एक ग्लास फाइबर केबल पर प्रसारित होता है। यह तांबे के तार के साथ सक्षम होने की तुलना में डिजिटल डेटा को लंबी दूरी पर प्रसारित करने में सक्षम बनाता है।
फाइबर-ऑप्टिक संवेदन अनुप्रयोगों में, फाइबर-ऑप्टिक लेज़रों का उपयोग दूरियों को मापने और तापमान में छोटे परिवर्तनों का पता लगाने के लिए किया जा सकता है। उनका उपयोग वस्तुओं की गति की निगरानी के लिए किया जा सकता है, जैसे कि औद्योगिक स्वचालन में, या नमूने में कुछ पदार्थों या सामग्रियों की उपस्थिति का पता लगाने के लिए।
फाइबर-ऑप्टिक लेजर डायोड का उपयोग ऑप्टिकल डेटा स्टोरेज में भी किया जाता है, जहां इसका उपयोग स्टोरेज माध्यम पर डेटा लिखने के लिए किया जाता है। डिवाइस द्वारा उत्सर्जित प्रकाश का उपयोग भंडारण माध्यम पर बहुत छोटे निशान बनाने के लिए किया जा सकता है।
लेजर थेरेपी में, एक फाइबर-ऑप्टिक लेजर डायोड का उपयोग विभिन्न चिकित्सा स्थितियों के इलाज के लिए लक्ष्य क्षेत्र में ऊर्जा पहुंचाने के लिए किया जाता है। लेजर थेरेपी का उपयोग विभिन्न प्रकार की त्वचा की स्थितियों जैसे कि पोर्ट वाइन के दाग, झुर्रियाँ और मकड़ी की नसों के इलाज के लिए किया जा सकता है।
अंत में, चिकित्सा निदान में, ऊतक में छोटे परिवर्तनों का पता लगाने और मापने के लिए फाइबर-ऑप्टिक लेजर डायोड का उपयोग किया जाता है। इसका उपयोग अल्ट्रासाउंड इमेजिंग और एंडोस्कोपी के लिए किया जाता है, जहां डॉक्टर इसका उपयोग यह देखने के लिए कर सकते हैं कि रोगी के शरीर के अंदर क्या हो रहा है।
फाइबर-ऑप्टिक लेजर डायोड एक अविश्वसनीय रूप से शक्तिशाली और बहुमुखी लेजर उपकरण है और इसमें संचार और चिकित्सा दोनों क्षेत्रों में अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है। इसने हमें ऑप्टिकल तकनीक के कई लाभों का लाभ उठाने में सक्षम बनाया है, जैसे बढ़ी हुई गति, बेहतर सटीकता और न्यूनतम लागत।