Pengetahuan profesional

Laser semikonduktor daya tinggi

2021-12-13
Laser semikonduktormemiliki keuntungan dari ukuran kecil, ringan, efisiensi konversi elektro-optik yang tinggi, keandalan yang tinggi dan umur panjang. Ini memiliki aplikasi penting di bidang pengolahan industri, biomedis dan pertahanan nasional. Pada tahun 1962, para ilmuwan Amerika berhasil mengembangkan laser semikonduktor injeksi struktur homogen GaAs Generasi pertama. Pada tahun 1963, Alferov dan yang lainnya dari Institut Fisika Yofei dari bekas Akademi Ilmu Pengetahuan Soviet mengumumkan keberhasilan pengembangan laser semikonduktor heterojungsi ganda. Setelah tahun 1980-an, karena pengenalan teori rekayasa pita energi, pada saat yang sama munculnya proses pertumbuhan bahan epitaksi kristal baru [seperti epitaksi berkas molekul (MBE) dan deposisi uap kimia organik logam (MOCVD), dll.], laser sumur kuantum berada pada tahap sejarah, sangat meningkatkan kinerja perangkat dan mencapai output daya tinggi.
Laser semikonduktor daya tinggi terutama dibagi menjadi dua struktur: tabung tunggal dan strip batang. Struktur tabung tunggal sebagian besar mengadopsi desain strip lebar dan rongga optik besar, dan meningkatkan area penguatan untuk mencapai output daya tinggi dan mengurangi kerusakan bencana permukaan rongga; Struktur strip batang Ini adalah array linier paralel dari beberapa laser tabung tunggal, beberapa laser bekerja pada saat yang sama, dan kemudian menggabungkan sinar dan cara lain untuk mencapai keluaran laser berdaya tinggi. Laser semikonduktor daya tinggi asli terutama digunakan untuk memompa laser solid-state dan laser serat, dengan pita gelombang 808nm. Dan 980nm. Dengan kematangan pita inframerah-dekatlaser semikonduktor daya tinggiteknologi unit dan pengurangan biaya, kinerja laser semua solid-state dan laser serat berdasarkan mereka telah terus ditingkatkan. Daya keluaran gelombang kontinu tabung tunggal (CW) 8.1W dekade ini mencapai level 29.5W, daya keluaran bar CW mencapai level 1010W, dan daya keluaran pulsa mencapai level 2800W, yang sangat dipromosikan proses penerapan teknologi laser di bidang pengolahan. Biaya laser semikonduktor sebagai sumber pompa menyumbang total laser solid-state 1/3~1/2 dari biaya, yang menyumbang 1/2~2/3 laser serat. Oleh karena itu, perkembangan pesat laser serat dan laser solid-state telah berkontribusi pada pengembangan laser semikonduktor daya tinggi.
Dengan perbaikan terus-menerus dari kinerja laser semikonduktor dan pengurangan biaya yang berkelanjutan, jangkauan aplikasinya menjadi lebih luas dan lebih luas. Bagaimana mencapai laser semikonduktor daya tinggi selalu menjadi yang terdepan dan menjadi pusat penelitian. Untuk mencapai chip laser semikonduktor daya tinggi, perlu dimulai dari Tiga aspek perlindungan permukaan material, struktur dan rongga dipertimbangkan:
1) Teknologi bahan. Itu bisa dimulai dari dua aspek: meningkatkan perolehan dan mencegah oksidasi. Teknologi yang sesuai termasuk teknologi sumur kuantum tegang dan teknologi sumur kuantum bebas aluminium. 2) Teknologi struktural. Untuk mencegah chip terbakar pada daya output tinggi, teknologi Waveguide asimetris biasanya digunakan dan teknologi rongga optik besar pandu gelombang lebar. 3) Teknologi perlindungan permukaan rongga. Untuk mencegah kerusakan cermin optik bencana (COMD), teknologi utama meliputi teknologi permukaan rongga non-penyerap, teknologi pasif permukaan rongga dan teknologi pelapisan. Dengan berbagai industri Perkembangan dioda laser, baik digunakan sebagai sumber pompa atau diterapkan secara langsung, telah mengajukan tuntutan lebih lanjut pada sumber cahaya laser semikonduktor. Dalam hal kebutuhan daya yang lebih tinggi, untuk menjaga kualitas sinar laser yang tinggi, kombinasi sinar laser harus dilakukan. Kombinasi sinar laser semikonduktor Teknologi sinar terutama mencakup: penggabungan sinar konvensional (TBC), teknologi penggabungan panjang gelombang padat (DWDM), teknologi penggabungan spektral (SBC), teknologi penggabungan sinar koheren (CBC), dll.
X
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