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大功率激光二极管列阵的硅基微通道热沉研制 被引量:4
1
作者 杨涛 何叶 刘婷婷 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期2170-2175,共6页
为了提高大功率激光二极管列阵的散热效率以便提高其寿命和波长稳定性,研制了一种封装集成度较高的屋脊式硅基微通道热沉。将田口稳健设计方法用于微通道热沉的优化设计,利用正交试验和信噪比分析实现了参数的稳健优化。以(110)单晶硅... 为了提高大功率激光二极管列阵的散热效率以便提高其寿命和波长稳定性,研制了一种封装集成度较高的屋脊式硅基微通道热沉。将田口稳健设计方法用于微通道热沉的优化设计,利用正交试验和信噪比分析实现了参数的稳健优化。以(110)单晶硅作为基片,采用KOH各向异性刻蚀和硅-玻璃-硅三层阳极键合方法制作出了通道宽度约为50μm的微通道热沉,通道壁面粗糙度优于0.1μm。采用激光二极管芯片对样品进行了封装和测试,利用砷化镓激光波长的温度漂移系数估算出了中间激光二极管的有源区温升,从而计算出了热沉的热阻。测试结果表明,该微通道热沉的单位面积热阻约为0.070 cm2.K/W,与有限元分析结果基本一致。 展开更多
关键词 激光二极管列阵 微通道热沉 稳健设计 数值传热分析 封装
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激光二极管列阵端面泵浦电光调-QNd:YAG板条激光技术 被引量:2
2
作者 张恒利 杜可明 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第S3期42-44,共3页
端面泵浦混合腔板条固体激光器是实现高功率、高效率、高光束质量激光输出的一种有效方式。报道了激光二极管端面泵浦板条Nd:YAG电光调Q振荡-放大的实验结果。在脉冲激光二极管泵浦下,在重复频率为1kHz时,得到30mJ近衍射极限输出,脉宽1... 端面泵浦混合腔板条固体激光器是实现高功率、高效率、高光束质量激光输出的一种有效方式。报道了激光二极管端面泵浦板条Nd:YAG电光调Q振荡-放大的实验结果。在脉冲激光二极管泵浦下,在重复频率为1kHz时,得到30mJ近衍射极限输出,脉宽16ns。在连续激光二极管泵浦下,在重复频率为10kHz时,获得平均输出功率为100W,单脉冲能量10mJ;在5kHz时,单脉冲能量15mJ,脉宽10ns。 展开更多
关键词 激光二极管列阵 端面泵浦 混合腔 板条激光 电光调Q
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准连续5kW叠层激光二极管列阵
3
作者 方高瞻 肖建伟 +3 位作者 马骁宇 谭满清 冯小明 潘贵生 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2002年第5期41-44,共4页
报导了 5kWGaAs/AlGaAs叠层激光二极管列阵的制作过程和测试结果。通过金属有机物化学气相沉积方法实现分别限制单量子阱结构。 1cm激光条的填充密度是70 %。采用 80个激光条叠层封装 ,激光条间距是 0 5mm ,功率密度达 1 2 5kW /cm2 ,... 报导了 5kWGaAs/AlGaAs叠层激光二极管列阵的制作过程和测试结果。通过金属有机物化学气相沉积方法实现分别限制单量子阱结构。 1cm激光条的填充密度是70 %。采用 80个激光条叠层封装 ,激光条间距是 0 5mm ,功率密度达 1 2 5kW /cm2 ,峰值波长是 80 9 0nm ,谱线宽度是 4 8nm。 展开更多
关键词 激光二极管列阵 GAAS/ALGAAS 准连续叠层 固体激光 砷化镓 砷铝镓化合物
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外腔锁相二极管激光列阵的超模 被引量:10
4
作者 陆丹 严地勇 +2 位作者 陈建国 林晓东 高松 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期1119-1122,共4页
 利用耦合理论推导了通过外腔反馈实现锁相运行的激光二极管列阵所满足的本征值方程。在忽略非相邻单元间耦合的串联运行方式下,解析求解了包括端面反射的列阵方程的本征值。求出了各阶超模的近场分布,并得到了考虑单个发光单元影响时...  利用耦合理论推导了通过外腔反馈实现锁相运行的激光二极管列阵所满足的本征值方程。在忽略非相邻单元间耦合的串联运行方式下,解析求解了包括端面反射的列阵方程的本征值。求出了各阶超模的近场分布,并得到了考虑单个发光单元影响时的远场分布,具体为:当列阵运行于基超模时,近场各个单元间的光场同相,在远场中心位置出现光强主极大;而在其它高阶模式,近场各个单元间光场不同相,远场光强主极大出现在中心位置两侧;远场总体受到单个发光单元近场分布函数的调制。 展开更多
关键词 激光二极管列阵 外腔 锁相 超模
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准连续17kW808nm GaAs/AlGaAs叠层激光二极管列阵 被引量:9
5
作者 方高瞻 马骁宇 +2 位作者 王国宏 谭满清 蓝永生 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期649-653,共5页
高功率激光二极管列阵广泛应用于抽运固体激光器。报道了 17kWGaAs/AlGaAs叠层激光二极管列阵的设计、制作过程和测试结果。为了提高器件的输出功率 ,一方面采用宽波导量子阱外延结构 ,降低腔面光功率密度 ,提高单个激光条的输出功率 ,... 高功率激光二极管列阵广泛应用于抽运固体激光器。报道了 17kWGaAs/AlGaAs叠层激光二极管列阵的设计、制作过程和测试结果。为了提高器件的输出功率 ,一方面采用宽波导量子阱外延结构 ,降低腔面光功率密度 ,提高单个激光条的输出功率 ,通过金属有机物化学气相沉积 (MOCVD)方法进行材料生长 ,经过光刻、金属化、镀膜等工艺制备 1cm激光条 ,填充密度为 80 % ,单个激光条输出功率达 10 0W以上 ;另一方面器件采用高密度叠层封装结构 ,提高器件的总输出功率 ,实现了 16 0个激光条叠层封装 ,条间距 0 5mm。经测试 ,器件输出功率达 17kW ,峰值波长为 80 7 6nm ,谱线宽度为 4 9nm。 展开更多
关键词 激光技术 激光二极管列阵 叠层 GAAS/ALGAAS
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激光二极管列阵侧面直接抽运方式的模拟计算和效果评估 被引量:11
6
作者 谌霖 侯霞 陆雨田 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第7期825-828,共4页
计算模拟了激光二极管侧面直接抽运方式 ,讨论了抽运距离和介质吸收系数等参数对抽运均匀性的影响 ,并近似地给出定量结果。证明只要选取适当的抽运参数 。
关键词 激光二极管列阵 效果评估 侧面直接抽运 模拟计算 抽运均匀性 抽运距离 固体激光 半导体激光
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激光二极管列阵抽运的单纵模激光脉冲再生放大器 被引量:3
7
作者 王春 陈绍和 +2 位作者 马忠林 许世忠 沈磊 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第7期820-824,共5页
详细研究了单纵模激光脉冲从注入到再生放大过程中脉冲的建立过程 ,采用折迭驻波腔结构的再生放大器 ,实现了激光二极管列阵抽运的高稳定单纵模激光脉冲的再生放大 ,获得了总增益为 1 2× 10 7的高增益放大。取出单脉冲能量为 1 2m... 详细研究了单纵模激光脉冲从注入到再生放大过程中脉冲的建立过程 ,采用折迭驻波腔结构的再生放大器 ,实现了激光二极管列阵抽运的高稳定单纵模激光脉冲的再生放大 ,获得了总增益为 1 2× 10 7的高增益放大。取出单脉冲能量为 1 2mJ ,单程净增益为 1 5。 展开更多
关键词 激光二极管列阵抽运 单纵模 再生放大器 激光脉冲
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激光二极管列阵抽运Nd:YAG/LBO大功率蓝光激光器 被引量:5
8
作者 高兰兰 檀慧明 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期1033-1035,共3页
报道了激光二极管列阵 (L DA)端面抽运全固体腔内倍频大功率蓝光激光技术的研究。采用复合 Nd:YAG晶体作为增益介质 ,并利用半导体致冷器 (TEC)对激光晶体的温度进行精密控制。倍频晶体采用 类临界相位匹配方式切割的 L BO晶体。谐振腔... 报道了激光二极管列阵 (L DA)端面抽运全固体腔内倍频大功率蓝光激光技术的研究。采用复合 Nd:YAG晶体作为增益介质 ,并利用半导体致冷器 (TEC)对激光晶体的温度进行精密控制。倍频晶体采用 类临界相位匹配方式切割的 L BO晶体。谐振腔为 V型结构。根据大功率抽运条件下激光晶体热透镜效应严重 ,且热透镜的焦距会随着抽运功率的增大逐渐变短的特点 ,计算出最大抽运功率条件下激光晶体的热透镜焦距 ,依据此数据来优化谐振腔结构 ,使激光器实现最佳模式匹配和倍频效率 ,得到高效蓝光激光输出。在可吸收抽运功率为 1 8.5 W时 ,4 73nm蓝光激光输出功率为 1 .38W,抽运光 -倍频光的光 -光转换效率为 7.5 %。 展开更多
关键词 激光技术 激光二极管列阵 复合Nd:YAG晶体 LBO晶体 大功率蓝光激光
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腔面非注入区技术在808 nm GaAs/AlGaAs激光二极管列阵中的应用 被引量:2
9
作者 刘斌 刘媛媛 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2013年第11期142-144,共3页
在808nm GaAs/AlGaAs激光二极管列阵的前后腔面两端约25\mm长的区域进行氦离子注入,使p型GaAs获得高的电阻率,形成腔面电流非注入区,以此来提高腔面灾变性损伤(COD)阈值。常规条宽100\mm,含有19个发光单元的1cm列阵激光器的COD阈值功率... 在808nm GaAs/AlGaAs激光二极管列阵的前后腔面两端约25\mm长的区域进行氦离子注入,使p型GaAs获得高的电阻率,形成腔面电流非注入区,以此来提高腔面灾变性损伤(COD)阈值。常规条宽100\mm,含有19个发光单元的1cm列阵激光器的COD阈值功率为30W,而带有腔面非注入区的器件的最大输出功率达到了42.7W,没有发生失效。 展开更多
关键词 激光 GAAS ALGAAS 激光二极管列阵 腔面非注入区
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激光二极管列阵抽运的高稳定Nd:YLF环形激光器
10
作者 韦辉 许世忠 +4 位作者 马忠林 张生佳 沈磊 陈绍和 曾文章 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期5-8,共4页
成功研制了一台激光二极管列阵(LDA)抽运的高稳定Nd:YLF环形激光器。用输出激光强度负反馈控制谐振腔的增益,建立了准连续的~100μs宽预激光状态,然后在此预激光基础上调Q。由于预激光模式与谐振腔固有模式一致并且具有一定强度,调... 成功研制了一台激光二极管列阵(LDA)抽运的高稳定Nd:YLF环形激光器。用输出激光强度负反馈控制谐振腔的增益,建立了准连续的~100μs宽预激光状态,然后在此预激光基础上调Q。由于预激光模式与谐振腔固有模式一致并且具有一定强度,调Q脉冲的建立时间和幅度都很稳定。实验结果为:输出调Q脉冲强度起伏不超过4.3%,时间抖动小于±4ns。 展开更多
关键词 激光技术 环形激光 负反馈 激光 精密同步 激光二极管列阵抽运
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外腔锁相二极管激光列阵超模的阈值分析 被引量:7
11
作者 陆丹 高松 +2 位作者 陈建国 林晓东 严地勇 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期14-16,共3页
利用耦合矩阵本征值求得了外腔锁相二极管激光列阵的各阶超模所应满足的阈值条件 ,研究了激光器前端面剩余反射和外腔长度对各阶超模阈值增益的影响。在无剩余反射的理想情况下 ,阈值增益曲线随外腔长度变化缓慢 ,从而可以通过选择外腔... 利用耦合矩阵本征值求得了外腔锁相二极管激光列阵的各阶超模所应满足的阈值条件 ,研究了激光器前端面剩余反射和外腔长度对各阶超模阈值增益的影响。在无剩余反射的理想情况下 ,阈值增益曲线随外腔长度变化缓慢 ,从而可以通过选择外腔长度使DLA稳定运行在最高阶或最低阶超模 ;在有剩余反射时 。 展开更多
关键词 外腔锁相 二极管激光 超模 阈值增益 耦合矩本征值
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外腔锁相宽发光区二极管激光列阵研究 被引量:1
12
作者 窦汝海 张利平 +4 位作者 张菁 石秀梅 陈建国 施鹏程 钱凌轩 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1417-1420,共4页
利用简单的外腔,实现了具有宽发光区的商用半导体二极管激光列阵(DLA)的外腔锁相。光谱测量表明,DLA的谱宽由自由运行时的1.9nm压缩到了0.16nm,峰值波长由803.8nm调整到805.5nm;实测远场光瓣间角距等于1.6mrad,即波长与发... 利用简单的外腔,实现了具有宽发光区的商用半导体二极管激光列阵(DLA)的外腔锁相。光谱测量表明,DLA的谱宽由自由运行时的1.9nm压缩到了0.16nm,峰值波长由803.8nm调整到805.5nm;实测远场光瓣间角距等于1.6mrad,即波长与发光单元间距之比,表明列阵运行在基超模(或最高阶超模);峰谷结构调制度大于0.8。观察表明,外腔长度在1/10~1/6泰伯距离内变化时,锁相均能实现。实验事实表明锁相是交叉注人锁定的结果。利用半导体激光注人锁定理论,定性分析了外腔DLA由自由振荡向锁相过渡的过程,预言了锁相场波长应出现在自由运行DLA光谱长波端,实验也证实了这一事实。 展开更多
关键词 半导体二极管激光 外腔 锁相 注人锁定
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高功率半导体激光器列阵光纤耦合模块 被引量:11
13
作者 许孝芳 李丽娜 +2 位作者 吴金辉 尹鸿贺 王立军 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期86-88,共3页
根据大功率半导体激光二极管列阵与光纤列阵耦合方式,分别从理论和实验两方面讨论、分析了大功率半导体激光二极管列阵与微球透镜光纤列阵耦合。将19根芯径均为200μm的光纤的端面分别熔融拉锥成具有相同直径的微球透镜,利用V形槽精密排... 根据大功率半导体激光二极管列阵与光纤列阵耦合方式,分别从理论和实验两方面讨论、分析了大功率半导体激光二极管列阵与微球透镜光纤列阵耦合。将19根芯径均为200μm的光纤的端面分别熔融拉锥成具有相同直径的微球透镜,利用V形槽精密排列,排列周期等于激光二极管列阵各发光单元的周期。将微球透镜光纤列阵直接对准半导体激光二极管列阵的19个发光单元,精密调节两者之间的距离,使耦合输出功率达到最大。半导体激光二极管列阵与微球透镜光纤列阵直接耦合后,不仅从各个方向同时压缩了激光束的发散角,有效地实现了对激光束的整形、压缩,而且实现30 W的高输出功率,最大耦合效率大于80%,光纤的数值孔径为0.16。 展开更多
关键词 微球透镜光纤 光纤耦舍 激光二极管列阵
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半导体二极管泵浦在固体激光器中的应用 被引量:2
14
作者 戴梦楠 《科技信息》 2009年第18期197-198,共2页
DPSSL(Diode Pump Solid State Laser)二极管泵浦固体激光器,利用输出固定波长的半导体激光器代替了传统的氪灯或氙灯来对激光晶体进行泵浦,是近年应用较广的新型激光器。本文介绍了激光二极管列阵的要求、封装结构,半导体二极管泵浦固... DPSSL(Diode Pump Solid State Laser)二极管泵浦固体激光器,利用输出固定波长的半导体激光器代替了传统的氪灯或氙灯来对激光晶体进行泵浦,是近年应用较广的新型激光器。本文介绍了激光二极管列阵的要求、封装结构,半导体二极管泵浦固体激光器的应用优势、发展方向、技术特点等。 展开更多
关键词 激光二极管列阵 半导体二极管泵浦固体激光 应用
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双包层光纤激光器泵浦源的光束整形及耦合系统 被引量:3
15
作者 吴中林 楼祺洪 +4 位作者 周军 孔令峰 董景星 魏运荣 王之江 《科学技术与工程》 2004年第2期115-117,共3页
为了提高双包层光纤激光器泵浦光的耦合效率,对泵浦光采用直角棱镜组进行了光束整形、空间滤波、非球面镜聚焦。实验测得滤波小孔尺寸为2mm×0.8mm时,聚焦光斑为325μm×200μm,系统的耦合效率为38%。该系统适当改进后可用于... 为了提高双包层光纤激光器泵浦光的耦合效率,对泵浦光采用直角棱镜组进行了光束整形、空间滤波、非球面镜聚焦。实验测得滤波小孔尺寸为2mm×0.8mm时,聚焦光斑为325μm×200μm,系统的耦合效率为38%。该系统适当改进后可用于实施百瓦级光纤激光器的泵浦实验。 展开更多
关键词 双包层光纤激光 泵浦源 光束整形 耦合 激光二极管列阵 滤波 非球面镜 内包层 光斑
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半导体激光器
16
《中国光学》 EI CAS 2003年第1期26-29,共4页
TN248.4 2003010197激光二极管列阵侧面直接抽运方式的模拟计算和效果评估=Analog calculation and evaluation of LDA direct sidepumping[刊,中]/谌霖(中科院上海光机所.上海(201800)),侯霞…//光学学报.-2002,22(7).-825-828计算模... TN248.4 2003010197激光二极管列阵侧面直接抽运方式的模拟计算和效果评估=Analog calculation and evaluation of LDA direct sidepumping[刊,中]/谌霖(中科院上海光机所.上海(201800)),侯霞…//光学学报.-2002,22(7).-825-828计算模拟了激光二极管侧面直接抽运方式,讨论了抽运距离和介质吸收系数等参数对抽运均匀性的影响,并近似地给出定量结果。证明只要选取适当的抽运参数,采用侧面直接抽运方式也能获得较好的抽运性能和激光输出。图5表2参2(严寒) 展开更多
关键词 光纤光栅外腔半导体激光 微碟激光 抽运方式 双波长 模拟计算 低压金属有机化学气相外延 效果评估 实验研究 激光二极管列阵 应变补偿
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半导体激光器
17
《中国光学》 EI CAS 2002年第4期26-27,共2页
TN248.4 2002042576GaZnP/AlGaInP 脊形波导激光器器件结构的优化研究=Structure optimization of GaInP/AlGaInP ridgewaveguide laser diodes[刊,中]/高峰,章燕申(清华大学精密仪器系.北京(100084))∥半导体光电.—2001,22(2).
关键词 半导体激光 脊形波导激光 可调谐激光 激光二极管 优化研究 调谐范围 结构参数 光电子学 标准具 二极管激光
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半导体激光器
18
《中国光学》 EI CAS 1999年第3期18-18,共1页
TN248.4 99031519高功率列阵式二极管激光器纵向泵浦的几种聚光方法及性能比较=Some approaches to collect opticsfrom high-power laser-diode array to endpumped,and comparison of character coupling[刊,中]/金杰,焦强,姚建铨,房... TN248.4 99031519高功率列阵式二极管激光器纵向泵浦的几种聚光方法及性能比较=Some approaches to collect opticsfrom high-power laser-diode array to endpumped,and comparison of character coupling[刊,中]/金杰,焦强,姚建铨,房晓俊,赵新(天津大学.天津(300072))//激光杂志.—1998,19(1).-19-21。 展开更多
关键词 半导体激光 高功率二极管激光 纵向泵浦 性能比较 垂直腔面发射激光 量子噪声 应用前景 激光二极管 天津大学 聚光性
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大功率激光二极管的微片棱镜堆光束整形和光纤耦合输出 被引量:32
19
作者 石鹏 李小莉 +2 位作者 张贵芬 郭明秀 陆雨田 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第11期1544-1547,共4页
提出用微片棱镜堆实现大功率激光二极管线列阵器件的光束整形 ,进而实现光纤耦合输出。利用这一技术得到了直径为 60 0 μm的光纤耦合输出的大功率半导体激光 ,总效率大于 50 %。它具有易于制造、调整简便、结构简单的优点。文中从理论... 提出用微片棱镜堆实现大功率激光二极管线列阵器件的光束整形 ,进而实现光纤耦合输出。利用这一技术得到了直径为 60 0 μm的光纤耦合输出的大功率半导体激光 ,总效率大于 50 %。它具有易于制造、调整简便、结构简单的优点。文中从理论、计算机模拟以及实验三个方面对微片棱镜堆的整形进行了分析讨论。 展开更多
关键词 激光光束整形 激光二极管列阵 拉格朗日不变量
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Fiber Coupling of Laser Diode Bar to M ultimode Fiber Array 被引量:10
20
作者 王晓薇 肖建伟 +6 位作者 马骁宇 王仲明 方高瞻 冯小明 刘媛媛 刘斌 张敬明 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期464-467,共4页
A piece of multimode optical fiber with a low num er ical aperture (NA) is used as an inexpensive microlens to collimate the output r adiation of a laser diode bar in the high numerical aperture (NA) direction.The em... A piece of multimode optical fiber with a low num er ical aperture (NA) is used as an inexpensive microlens to collimate the output r adiation of a laser diode bar in the high numerical aperture (NA) direction.The emissions of the laser diode bar are coupled into multimode fiber array.The radi ation from individual ones of emitter regions is optically coupled into individu al ones of fiber array.Total coupling efficiency and fiber output power are 75% and 15W,respectively. 展开更多
关键词 fiber coupling laser diode bar multimode fiber array fast axis
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