大功率半导体激光器二维阵列光纤耦合技术

介绍了大功率半导体激光器二维阵列的光纤耦合技术,其中有整形耦合法、偏振合束法和波长合束法.用光线追迹法进行了二维阵列的光纤耦合模拟,对结果进行了分析,提出了改进办法,为进一步开展二维阵列的光纤耦合工作提供了有益的借鉴.     

InGaAs/AlGaAs半导体激光器二维阵列

用金属有机化合物气相淀积 (MOCVD)技术外延生长了InGaAs/AlGaAs分别限制应变单量子阱激光器材料。利用该材料制成半导体激光器一维线阵列 ,然后再串联组装成二维阵列 ,在 1 0 0 0 μs的输入脉宽下 ,输出峰值功率达到 730W (77A) ,输出光功率密度为 4 87W/cm2 ,中心激射波长为 90 3nm ,光谱半宽 (FWHM )为 4 4nm。在此条件下可以稳定工作 86 0 0h以上     

阵列式半导体激光器中的热特性

本文给出了一组数学方程,以描述多条阵列式半导体激光器中的热特性,并针对具体实例进行了计算,将多条结构的结果同单条结构的结果进行了比较,发现前者带来管芯中发光区较高的温升。本文也讨论了阵列中电极条的宽度及条间距对管芯内温度分布的影响。     

大功率半导体激光器阵列热特性分析

基于实际器件的材料和结构参数,利用ANSYS软件对泵浦用808 nm半导体激光器一维线阵列在连续及准连续驱动条件下的稳态及瞬态温度分布进行了模拟和分析,并采用纵模光谱法对稳态热阻进行了测量,实测与模拟结果基本吻合.     

高占空因数,高功率二维激光二极管阵列

二维（２－Ｄ）激光二极管阵列，堆积在１ｃｍ＾２面积上，具有５个条和５层散热器，取得的电－光转换效率高达４４％。它们已工作在占空因数高达５０％具有高达１５０Ｗ的平均功率（３００Ｗ峰值功率）。     

高功率阵列半导体激光器的光纤耦合输出

采用柱透镜对10单元阵列半导体激光器的输出光束进行了有效收集和预准直及多模光纤之间的耦合实验。激光器采用808nm波长、150μm条宽的发射单元,周期为1000μm,与200μm芯径平端光纤阵列的耦合效率高达75％,光纤输出功率7．5W,分析了影响耦合效率的主要因素。     

808nm波长高功率阵列半导体激光器

报道了采用MBE外延生长方法制备的叠层阵列CW工作型高功率半导体激光器。激光器的生长结构采用经过优化的单量子阱渐变折射率分别限制波导结构 ,激光器芯片结构为标准的CM条 ,注入因子设计为 6 0 %。叠层装配采用了具有高效散热能力的水冷结构。经初步测试 ,叠层器件的阈值电流为 12A ,直流 30A驱动电流下的输出功率达 40W ,斜率效率为 2 2W /A。器件中心激射波长为 810nm ,光谱宽度 (FWHM )为 6nm。     

大功率半导体激光器的阵列化技术

1　引言激光二极管随着大功率化发展 ,除通信及信息记录外 ,还在打印和显示、材料加工、医疗等许多领域使用。最近大功率激光二极管的件数和论文数急剧增加 ,在市场上销售大功率激光二极管的生产厂家数量增加、从产品的水平也可看到飞跃发展的大功率化、大规模化。激光二极管最基本的大功率化可以增加电流注入的条幅 ,称为宽展条幅 ,适用于固体激光的激励。在最近大功率化的开发尤其是波长 0 .81μm和 0 .98μm激光二极管的发展中 ,10 0μm的单条激光二极管报导的连续波最大功率为 10 W左右。但过分地增大条幅 ,容易产生横高次模振荡和丝状…     

大功率半导体激光器阵列的封装技术

半导体激光器阵列的应用已基本覆盖了整个光电子领域，成为当今光电子科学的重要技术。本文介绍了半导体激光器阵列的发展及其应用。着重阐述了半导体激光器阵列的封装技术——热沉材料的选择及其结构优化、热沉与半导体激光器阵列之间的焊接技术、半导体激光器阵列的冷却技术、与光纤的耦合技术等。     

高占空比大功率激光器阵列

设计并研制了1cm长折射率渐变分别限制单量子阱(GRIN—SCH—SQW)单条激光器阵列。占空比为20％，在70A工作电流下，输出功率达到61．8W，阈值电流密度为220A／cm^2，斜率效率为1．1W／A，激射波长为808．2nm。     

连续波工作大功率半导体激光器阵列的温度分布

用Ansys 软件模拟了大功率半导体激光器阵列的稳态温度分布,并对自行研制的半导体激光器阵列的温度变化进行了测试,结果表明理论计算与实验结果基本吻合.该模拟结果对大功率半导体激光器阵列的封装设计具有现实的指导意义.     

高效率1.06 μm波段大功率半导体激光列阵模块

采用 InGaAs/InGaAsP应变量子阱折射率分别限制(SCH)宽波导结构结合优化欧姆接触减小串联电阻的方法,制作出高效率大功率1.06 μm波段半导体激光列阵模块.激光芯片宽1 cm,腔长1 200 μm,条宽200 μm,填充密度为50%;室温连续输出功率为50.2 W时光电转换效率达到56.9%.     

940 nm高功率半导体激光器研究

报道了一种采用大光学腔结构的InGaAs/GaAs/AlGaAs应变量子阱高功率半导体激光器。在量子阱能级本征值方程的数值求解基础上 ,优化了InGaAs阱层材料的In组份含量 ;采用大光学腔结构以有效降低垂直于结平面方向的光束发散角及腔面的光功率密度 ,实现器件的高功率、低发散角光。设计的激光器外延结构采用分子束外延 (MBE)方法生长 ,成功获得具有较低激射阈值的 94 0nm波长激光器外延片。对 10 0 μm条形 ,10 0 0 μm腔长的制备器件测试表明 ,器件的最大连续输出功率达到 2W ,峰值波长为 939.4nm ,远场水平发散角为 10° ,垂直发散角为 30°。器件的阈值电流为 30 0mA。     

大功率GRIN-SCH-SQW激光器阵列

分析了梯度折射率分别限制单量子阱 (GRIN-SCH-SQW)结构的特点以及对大功率半导体激光器特性的影响。利用分子束外延系统生长 Ga Al As/Ga As GRIN-SCH-SQW结构 ,经光荧光谱、X-射线双晶衍射、和载流子浓度测试 ,结果表明 ,该结构各参数均满足设计要求。应用此结构制成激光器阵列 ,室温准连续输出功率达5 8W(t=2 0 0 μs,f=5 0 Hz) ,峰值波长为 80 8nm。     

980 nm高功率列阵半导体激光器

分析了影响列阵半导体激光器输出功率的因素．利用分子束外延生长方法生长出ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ应变量子阱激光器材料．利用该材料制作出的应变量子阱列阵半导体激光器准连续（１００ Ｈｚ,１００ μｓ）输出功率达到 ８０Ｗ（室温）,峰值波长为 ９７８～９８１ｎｍ．     

大功率半导体激光医疗机技术及应用展望

文中系统地介绍了大功率半导体激光医疗机的技术特点和应用前景，着重分析了国外产品的特点，大功率半导体激光医疗机与其他目前常用的大功率激光医疗机的优劣，比较了波长为８１０ｎｍ与波长为９８０ｎｍ的半导体激光机的性能，最后阐述了大功率半导体激光医疗机的技术要点。     

大功率半导体激光器应用

分析了大功率半导体激光器的特点，对它的发展现状进行简要的介绍，并结合实际应用，对大功率半导体激光器的设计进行了阐述。     

高功率光纤耦合半导体激光器在连续和脉冲高功率光纤激光器中的应用

阐述了高功率光纤耦合半导体激光器在连续和脉冲光纤激光器中的应用。通过实验研究,得到了输出功率30 w的1 060 nm的连续光纤激光输出和20 kW的脉冲峰值功率输出。