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Vistas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2026-01-26 Origen:Sitio
Tanto los diodos emisores de luz (LED) como los diodos láser (LD) generan luz mediante recombinación de huecos de electrones. Ambos tienen un diodo PIN en su corazón. Incluso sus nombres suenan parecidos.
Entonces, ¿en qué se diferencian?
Comencemos viendo cómo se usa cada uno, antes de aprender qué diferencias de diseño convierten los LED en diodos láser.
Los LED son una solución de iluminación diaria rentable y energéticamente eficiente. Son resistentes y duraderos y generan muy poco calor. Los hay de todos los colores y tonalidades de blanco.
Emiten luz 'normal' (incoherente y multidireccional), como un tubo fluorescente o una luz incandescente.
Los LED se utilizan en todas partes: farolas, iluminación de cocinas, iluminación comercial, dispositivos electrónicos como auriculares Bluetooth, linternas de teléfonos inteligentes y más.
Los diodos láser comparten las ventajas de los LED, pero emiten luz láser (coherente y unidireccional).
Se utilizan en punteros láser y aplicaciones científicas e industriales especializadas (bombeo óptico de otros láseres, espectroscopia, endurecimiento de superficies, soldadura).
Las industrias de telecomunicaciones y almacenamiento de datos ópticos son los mayores consumidores de diodos láser, en parte porque los diodos láser tienen un tiempo de respuesta extremadamente rápido (se pueden encender y apagar muy rápidamente).
Tanto los LED como los diodos láser son diodos PIN. Este tipo especial de diodo intercala una zona activa, la región intrínseca (I), entre una región negativa (N) y positiva (P).
Toda la luz se crea cuando los electrones (negativos) y los huecos de los electrones (ausencia de electrones = positivos) se recombinan en la región intrínseca.
En los LED, la región intrínseca es mayor que en los diodos láser. Esto significa que las recombinaciones productoras de fotones ocurren en una superficie más amplia, lo que facilita la disipación del calor y puede mejorar la durabilidad.
Sin embargo, para que se produzca luz láser, es necesario obtener una inversión de población, lo que sólo puede ocurrir si la densidad de portadores de los estados superiores es alta. Para ayudar a aumentar la densidad, las regiones intrínsecas de los diodos láser se hacen más pequeñas para concentrar la corriente.
En los LED, los fotones creados escapan inmediatamente. No tiene sentido mantenerlos cerca. En el caso de los diodos láser, es muy útil mantener los fotones cerca, porque se convierten en la semilla de un eventual rayo láser.
Al hacer que los bordes de la región intrínseca sean suaves y parecidos a un espejo, los fotones se reinyectan constantemente en la región activa. Y debido a que esta región está llena de átomos excitados (gracias a la inversión de población), puede ocurrir una emisión estimulada, duplicando efectivamente los fotones reinyectados. A medida que se reinyectan y reduplican una y otra vez, estos fotones se convierten en un poderoso rayo láser.
Por supuesto, el láser necesita escapar en algún punto, razón por la cual un borde de la cavidad óptica (la salida) está diseñado para ser solo parcialmente reflectante.
Los diodos láser funcionan mediante un diodo PIN, al igual que un LED. Combinan todas las ventajas de los LED (económicos, de tamaño reducido, bajo consumo de energía, resistentes y de larga duración), pero producen luz láser.
Lo hacen gracias a una región activa (I) más pequeña y un acabado similar a un espejo, que les permite atrapar los fotones que generan durante el tiempo suficiente para amplificarlos y convertirlos en un láser.
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