Стручно знање

Полупроводнички ласер велике снаге

2021-12-13
Полупроводнички ласерима предности мале величине, мале тежине, високе ефикасности електро-оптичке конверзије, високе поузданости и дугог века трајања. Има значајну примену у области индустријске прераде, биомедицине и националне одбране. Године 1962. амерички научници су успешно развили прву генерацију ГаАс хомогене структуре ињекционог полупроводничког ласера. Године 1963. Алферов и други са Института за физику Јофеј бивше Совјетске академије наука објавили су успешан развој полупроводничког ласера ​​са двоструким хетероспојницама. Након 1980-их, због увођења теорије енергетског опсега, у исто време, појава нових процеса раста кристалног епитаксијалног материјала [као што је епитаксија молекуларним снопом (МБЕ) и метално органско хемијско таложење паре (МОЦВД), итд.], Ласери квантних бунара су на сцени историје, значајно побољшавајући перформансе уређаја и постижући велику излазну снагу.
Полупроводнички ласери велике снаге су углавном подељени у две структуре: једноцевни и тракасти трак. Структура једне цеви углавном усваја дизајн широке траке и велике оптичке шупљине, и повећава површину појачања да би се постигла велика излазна снага и смањила катастрофална оштећења површине шупљине; Структура траке са шипкама То је паралелни линеарни низ вишеструких једноцевних ласера, више ласера ​​ради у исто време, а затим комбинују зраке и друга средства за постизање ласерског излаза велике снаге. Оригинални полупроводнички ласери велике снаге се углавном користе за пумпање ласера ​​у чврстом стању и ласера ​​са влакнима, са таласним опсегом од 808 нм. И 980нм. Са зрелошћу блиског инфрацрвеног опсегаполупроводнички ласер велике снагеЈединична технологија и смањење трошкова, перформансе потпуно полупроводних ласера ​​и ласера ​​са влакнима на основу њих се континуирано побољшавају. Излазна снага једноцевног континуираног таласа (ЦВ) 8,1В деценије достигла је ниво од 29,5В, излазна снага бара ЦВ достигла је ниво од 1010В, а излазна импулсна снага је достигла ниво од 2800В, што је у великој мери промовисало процес примене ласерске технологије у области обраде. Цена полупроводничких ласера ​​као извора пумпе чини укупни ласер у чврстом стању 1/3~1/2 цене, што чини 1/2~2/3 ласера ​​са влакнима. Због тога је брз развој ласера ​​са влакнима и ласера ​​са свим полупроводницима допринео развоју полупроводничких ласера ​​велике снаге.
Уз континуирано побољшање перформанси полупроводничких ласера ​​и континуирано смањење трошкова, опсег његове примене је постајао све шири и шири. Како постићи полупроводничке ласере велике снаге одувек је било предњаче и жариште истраживања. Да би се постигли полупроводнички ласерски чипови велике снаге, потребно је поћи од три аспекта заштите материјала, структуре и површине шупљине:
1) Технологија материјала. Може почети са два аспекта: повећањем добитка и спречавањем оксидације. Одговарајуће технологије укључују технологију напрегнутих квантних бунара и технологију квантних бунара без алуминијума. 2) Технологија конструкција. Да би се спречило да чип изгоре при великој излазној снази, обично се користи асиметрична технологија таласовода и технологија великих оптичких шупљина широког таласа. 3) Технологија површинске заштите шупљина. Да би се спречило катастрофално оштећење оптичког огледала (ЦОМД), главне технологије укључују технологију неупијајуће површине шупљине, технологију пасивизације површине шупљине и технологију премаза. Са различитим индустријама Развој ласерских диода, било да се користе као извор пумпе или се директно примењују, поставио је додатне захтеве за полупроводничке ласерске изворе светлости. У случају већих захтева за снагом, да би се одржао висок квалитет зрака, мора се извести комбинација ласерског зрака. Комбинација полупроводничких ласерских зрака Технологија снопа углавном укључује: конвенционално комбиновање снопа (ТБЦ), технологију комбиновања густе таласне дужине (ДВДМ), технологију спектралног комбиновања (СБЦ), технологију комбиновања кохерентног снопа (ЦБЦ) итд.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept