激光雷达用大功率小发散角脉冲激光器

研发了小发散角的900 nm波长四叠层隧道结大功率脉冲激光器芯片,设计了大出光面的四叠层材料结构。对比常规的三叠层隧道结激光器,该结构在垂直方向发散角减小的同时,斜率效率和功率均有大幅提升。采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法实现外延材料的生长,通过半导体激光器制作工艺制成条宽为220μm、腔长为800μm的脉冲激光器芯片,再封装成器件并对其进行测试。测试结果表明,在25℃下,脉冲宽度为100 ns、重复频率为10 kHz、电流为50 A时,激光器输出功率可达150 W,此时远场的垂直发散角为22°。