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基于束腰劈裂偏振合束高亮度窄线宽半导体激光器
1
作者 赵宇飞 佟存柱 魏志鹏 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期500-505,共6页
将一个808 nm宽发射区半导体激光器应用于纵模选择束腰劈裂偏振合束外腔中,实现了高光束质量、高亮度和窄线宽的激光输出。所获激光输出功率为5.08 W,快慢轴光束质量M2=1.85×18.2,慢轴光束质量较自由运转激光器提高48%,输出激光亮... 将一个808 nm宽发射区半导体激光器应用于纵模选择束腰劈裂偏振合束外腔中,实现了高光束质量、高亮度和窄线宽的激光输出。所获激光输出功率为5.08 W,快慢轴光束质量M2=1.85×18.2,慢轴光束质量较自由运转激光器提高48%,输出激光亮度B=22.74 MW·cm^(-2)·sr^(-1),是原激光器自由运转的1.3倍。所获激光光谱线宽为0.47 nm,压缩至原激光器自由运转的光谱宽度的0.14。 展开更多
关键词 半导体激光器 合束 外腔
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高功率半导体激光器技术发展与研究 被引量：13
2
作者 刘国军 薄报学 +2 位作者 曲轶 辛德胜 姜会林 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第z1期272-274,共3页
高功率半导体激光器及阵列具有可用激光波长丰富、电光转换效率高、调制特性好等许多优点,特别是作为固体激光器和光纤激光器的高效率泵浦源而获得的全固态紧凑型激光器,持续受到极大的关注,得到快速发展。近年来在高功率阵列半导体激... 高功率半导体激光器及阵列具有可用激光波长丰富、电光转换效率高、调制特性好等许多优点,特别是作为固体激光器和光纤激光器的高效率泵浦源而获得的全固态紧凑型激光器,持续受到极大的关注,得到快速发展。近年来在高功率阵列半导体激光器模块化技术、超高效率、高效冷却技术、半导体激光器及阵列的光束质量优化、高效电源驱动技术等方面都取得了长足的进步,促进了其广泛应用。将结合高功率半导体激光国家重点实验室的研究工作,概述近年来国内外半导体激光器技术的研究进展状况和发展趋势。 展开更多
关键词 高功率 半导体激光器 阵列 效率
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基于ZEMAX高功率半导体激光器光纤耦合设计 被引量：11
3
作者 周泽鹏 薄报学 +4 位作者 高欣 王文 许留洋 王云华 周路 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1208-1212,共5页
随着半导体激光器光源在激光加工领域的应用不断拓展,研制高耦合效率的半导体激光器光纤耦合模块变得十分重要。为了进一步提高光纤耦合激光二极管模块的输出功率,本文应用ZEMAX光学设计软件进行仿真模拟,将12只波长为808 nm、输出功率... 随着半导体激光器光源在激光加工领域的应用不断拓展,研制高耦合效率的半导体激光器光纤耦合模块变得十分重要。为了进一步提高光纤耦合激光二极管模块的输出功率,本文应用ZEMAX光学设计软件进行仿真模拟,将12只波长为808 nm、输出功率为10 W的单管半导体激光器通过合束方法高效率耦合进光纤。耦合光纤芯径为150μm、数值孔径为0.22,光纤输出功率为116.2 W,耦合效率为96.8%。 展开更多
关键词 半导体激光器 ZEMAX 高效率 高功率 光纤耦合
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高功率半导体激光器光纤耦合模块 被引量：16
4
作者 马晓辉 史全林 +2 位作者 徐莉 王玲 王智超 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期674-678,共5页
光纤耦合输出的高功率激光二极管模块具有体积小、光束质量好、亮度高等特点,在泵浦光纤激光器、材料处理、医疗仪器等领域都获得了广泛的应用。为了进一步提高光纤耦合激光二极管模块的输出功率,提出了基于多只激光二极管串联的光纤耦... 光纤耦合输出的高功率激光二极管模块具有体积小、光束质量好、亮度高等特点,在泵浦光纤激光器、材料处理、医疗仪器等领域都获得了广泛的应用。为了进一步提高光纤耦合激光二极管模块的输出功率,提出了基于多只激光二极管串联的光纤耦合方法。这种方法具有耦合效率高、光学元件加工简单等特点。利用两组反射镜,将多只高功率激光二极管输出光束经准直、复合、聚焦,耦合进光纤输出,根据激光二极管和光纤的相关参数设计了聚焦透镜。利用特殊加工的AlN材料作为过渡热沉解决了激光二极管的导热和相互之间的绝缘问题。采用这种方法将4只输出波长为980nm的高功率激光二极管输出光束耦合进数值孔径0.22、芯径100μm的多模光纤中,当工作电流为4.0A时,光纤连续输出功率为11.6W,耦合效率大于79%。 展开更多
关键词 高功率激光二极管 激光合束 光纤耦合
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高功率1060nm半导体激光器波导结构优化 被引量：10
5
作者 李特 郝二娟 +3 位作者 李再金 王勇 芦鹏 曲轶 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期226-230,共5页
针对高功率1060 nm半导体激光器的外延结构,分析了影响器件功率进一步提高的原因.根据分析,优化了激光器的量子阱结构和波导结构,并理论模拟了波导宽度对模式和输出功率的影响.根据不同模式的光场分布,对量子阱有源区的位置进行了优化,... 针对高功率1060 nm半导体激光器的外延结构,分析了影响器件功率进一步提高的原因.根据分析,优化了激光器的量子阱结构和波导结构,并理论模拟了波导宽度对模式和输出功率的影响.根据不同模式的光场分布,对量子阱有源区的位置进行了优化,并设计了非对称、宽波导结构.对不同模式的限制因子进行了计算,结果表明,优化后的非对称波导结构能够在降低基模的限制因子的同时,增加高阶模式的损耗. 展开更多
关键词 高功率半导体激光器 1060nm 波导宽度 模式
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液相外延生长高质量大功率InGaAsP/GaAs半导体激光器研究 被引量：4
6
作者 杨进华 高欣 +2 位作者 李忠辉 吴根柱 张兴德 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期214-217,共4页
用改进的液相外延法生长了大功率 In Ga As P/Ga As半导体激光器 ,实验测量和理论分析都表明用该方法生长的单量子阱分别限制异质结构 ,达到了设计要求 ,阈值电流密度为 30 0 A/cm2 ,斜率效率达 1 .32 W/A。
关键词 液相外延 大功率 半导体激光器 材料生长 INGAASP/GAAS 阈值电流密度 斜率效率
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具有高特征温度的808nm大功率半导体激光器 被引量：5
7
作者 高欣 曲轶 +2 位作者 薄报学 张宝顺 张兴德 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 1999年第6期388-389,392,共3页
研制出利用液相外延方法生长８０８ ｎｍ ＩｎＧａＡｓＰ／ＧａＡｓ 分别限制单量子阱激光器，其室温连续输出功率达到４ Ｗ，室温工作的特征温度达到２１８ Ｋ。
关键词 半导体激光器 液相外延 分别限制单量子阱 特征温度
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高功率905nm InGaAs隧道结串联叠层半导体激光器 被引量：4
8
作者 李辉 曲轶 +2 位作者 张剑家 辛德胜 刘国军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2517-2520,共4页
设计出了隧道结串联叠层半导体激光器结构,采用分子束外延进行激光器材料的外延生长,材料经过光刻、腐蚀、欧姆接触、解理、腔面镀高反射/减反射膜、焊装等工艺,制作成条宽200μm、腔长800μm的半导体激光器。两隧道结激光器在脉冲宽度1... 设计出了隧道结串联叠层半导体激光器结构,采用分子束外延进行激光器材料的外延生长,材料经过光刻、腐蚀、欧姆接触、解理、腔面镀高反射/减反射膜、焊装等工艺,制作成条宽200μm、腔长800μm的半导体激光器。两隧道结激光器在脉冲宽度100ns,重复频率10kHz,30A工作电流下输出功率达到80 W,峰值发射波长为905.6nm,器件的阈值电流为0.8A,水平和垂直方向的发散角分别为7.8°和25°。 展开更多
关键词 高功率 应变量子阱 隧道结 半导体激光器
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高功率单管半导体激光器光纤耦合技术 被引量：8
9
作者 陈赫男 邹永刚 +3 位作者 徐莉 马晓辉 王玲 金亮 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2014年第1期6-9,共4页
高功率半导体激光技术的快速发展使得单元器件性能实现了重大突破,但在光束质量上仍存在较大的缺陷,难以同时得到较高的输出功率和亮度。探索将激光器快慢轴分别准直后直接耦合进入光纤,既可以避免使用到复杂光学系统又可以获得较高的... 高功率半导体激光技术的快速发展使得单元器件性能实现了重大突破,但在光束质量上仍存在较大的缺陷,难以同时得到较高的输出功率和亮度。探索将激光器快慢轴分别准直后直接耦合进入光纤,既可以避免使用到复杂光学系统又可以获得较高的输出功率。实验选取四只工作电流为2A,输出功率分别为1.636W、1.662W、1.659W、1.643W的980nm的单管半导体激光器作为光源,通过空间合束技术耦合进芯径200μm、数值孔径0.22的光纤中,输出功率3.41W,光纤耦合效率为51.7%。 展开更多
关键词 半导体激光器 空间合束 光束质量 光纤耦合
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高功率半导体激光器标准列阵单元及散热器的设计与制作 被引量：1
10
作者 王晓华 张宝顺 +2 位作者 王勇 李林 刘国军 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 2004年第4期425-428,共4页
对高功率半导体激光器的标准列阵单元及散热器进行了设计和制作.采用该标准列阵单元及散热器对不同占空比的二维半导体激光器列阵的测试表明,中间通过插入不同厚度的无氧铜散热片,可有效地把不同负载的热量散发出去,保证器件有效工作,... 对高功率半导体激光器的标准列阵单元及散热器进行了设计和制作.采用该标准列阵单元及散热器对不同占空比的二维半导体激光器列阵的测试表明,中间通过插入不同厚度的无氧铜散热片,可有效地把不同负载的热量散发出去,保证器件有效工作,增加可靠性.并且可以通过简单地改变标准单元之间的散热片的厚度,从而改变激光器列阵的散热能力,控制不同的占空比因子. 展开更多
关键词 半导体激光器 激光器列阵 高功率 标准单元 占空比 器件 厚度 散热片 散热器 设计与制作
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高功率半导体激光器光纤耦合模块的可靠性研究 被引量：3
11
作者 胡放荣 熊显名 张剑家 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期358-360,共3页
文章从高功率半导体激光器光纤耦合模块的组成和各个部分的机理出发,详细分析了影响其可靠性的因素,主要有以下三个方面:激光器自身的因素、耦合封装工艺和电学因素。通过优化原有工艺与采用新技术,提高了模块的可靠性,拓宽了其应用领域。
关键词 半导体激光器 光纤耦合模块 可靠性
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940nm高功率列阵半导体激光器 被引量：2
12
作者 曲轶 石家纬 +3 位作者 薄报学 高欣 张宝顺 张兴德 《功能材料与器件学报》 CAS CSCD 2000年第3期276-278,共3页
利用分子束外延生长方法生长出InGaAs/GaAs应变量子阱材料。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(500μs,100Hz)输出功率达到27W(室温),峰值波长为939～941nm,并分析了影响列阵半导体激光器输出功率的因素。
关键词 分子束外延 输出功率 列阵半导体激光器 高功率
原文传递
采用层装配技术的高功率半导体激光器的研究 被引量：1
13
作者 张宝顺 王晓华 +3 位作者 王勇 芦鹏 李林 刘国军 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2004年第1期1-2,共2页
采用层装配技术 ,利用高压液体制冷方式 ,把各个激光单元通过散热片串联起来 ,激光器工作时散发的热量通过散热片传导给液体制冷系统。对于不同占空比的二维半导体激光器列阵 ,中间通过插入不同厚度的无氧铜散热片 ,可有效的把不同负载... 采用层装配技术 ,利用高压液体制冷方式 ,把各个激光单元通过散热片串联起来 ,激光器工作时散发的热量通过散热片传导给液体制冷系统。对于不同占空比的二维半导体激光器列阵 ,中间通过插入不同厚度的无氧铜散热片 ,可有效的把不同负载的热量散发出去 ,保证器件有效工作 。 展开更多
关键词 半导体激光器 层装配 高压液体制冷 散热片 可靠性
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高功率无铝半导体激光器 被引量：3
14
作者 朱宝仁 张宝顺 +1 位作者 薄报学 张兴德 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期189-192,共4页
介绍了单量子阱 (SQW )分别限制异质结构 (SCH)的InGaAsP/GaAs半导体激光器所得到的最新成果。利用一种改进的液相外延 (LPE)技术 ,在( 1 0 0 )GaAs衬底上制成的InGaAsP/GaAsSQWSCH激光器。主要参数如下 :发射波长λ =80 8± 4nm ,... 介绍了单量子阱 (SQW )分别限制异质结构 (SCH)的InGaAsP/GaAs半导体激光器所得到的最新成果。利用一种改进的液相外延 (LPE)技术 ,在( 1 0 0 )GaAs衬底上制成的InGaAsP/GaAsSQWSCH激光器。主要参数如下 :发射波长λ =80 8± 4nm ,阈值电流密度J =30 0A/cm2 ,对于条宽W =1 0 0 μm的激光器 ,连续输出功率最大达到 展开更多
关键词 无铝 高功率 半导体激光器 SQW SCH
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双曲面微透镜高功率半导体激光器光纤耦合 被引量：1
15
作者 徐莉 马晓辉 +2 位作者 史全林 李军 王玲 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2004年第4期38-40,共3页
本文对半导体激光器与多模光纤耦合问题进行了研究。对利用双曲面微透镜进行半导体激光器光纤耦合的方法进行了理论分析 ,提出了利用两个半柱型透镜代替双曲面透镜的计算模型 ,通过计算在理论上进一步验证了这种透镜对半导体激光器快轴... 本文对半导体激光器与多模光纤耦合问题进行了研究。对利用双曲面微透镜进行半导体激光器光纤耦合的方法进行了理论分析 ,提出了利用两个半柱型透镜代替双曲面透镜的计算模型 ,通过计算在理论上进一步验证了这种透镜对半导体激光器快轴和慢轴同时准直的效果。并利用这种双曲面透镜对发光面积为 1μm× 10 0 μm的半导体激光器与芯径 5 0 μm的多模光纤进行耦合实验得到总耦合效率为 74 %。 展开更多
关键词 高功率半导体激先器 双曲面微透镜 光纤耦合
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980 nm高功率列阵半导体激光器 被引量：1
16
作者 曲轶 高欣 +2 位作者 薄报学 张兴德 石家纬 《光电子技术与信息》 CAS 2001年第6期28-30,共3页
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... 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． 展开更多
关键词 高功率列阵 半导体激光器 分子束外延
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45°内反射镜高功率InGaAs/AlGaAs/GaAs面发射半导体激光器结构设计和制备
17
作者 李梅 曲轶 +4 位作者 王晓华 徐莉 李辉 刘维峰 刘国军 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期395-398,共4页
研究了具有45°内反射镜的0 98μm辐射波长的应变InGaAs/AlGaAs/GaAs单量子阱面发射半导体激光器结构,并采用MBE方法进行了材料制备。同时利用X射线双晶衍射,低温(10K)光致发光(PL)和电化学C V方法检测和分析了外延薄膜的光电和结... 研究了具有45°内反射镜的0 98μm辐射波长的应变InGaAs/AlGaAs/GaAs单量子阱面发射半导体激光器结构,并采用MBE方法进行了材料制备。同时利用X射线双晶衍射,低温(10K)光致发光(PL)和电化学C V方法检测和分析了外延薄膜的光电和结构特性。在光致发光谱线中我们得到了发射波长0 919μm的谱峰,谱峰范围跨跃0 911～0 932μm,双晶回摆曲线、电化学C V分布曲线显示所设计的结构基本得到实现。 展开更多
关键词 面发射半导体激光器 分子束外延 双晶回摆曲线 内反射镜 结构设计 制备 InGaAs/A1GaAs/GaAs 单量子阱
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MBE生长高功率半导体激光器
18
作者 曲轶 高欣 +2 位作者 张宝顺 薄报学 张兴德 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 1999年第5期366-368,共3页
对影响分子束外延（ ＭＢＥ） 材料生长的一些主要因素进行了细致的分析。利用ＭＢＥ生长出ＧａＡｌＡｓ／ＧａＡｓ 梯度折射率分别限制单量子阱激光器（ＧＲＩＮ－ ＳＣＨ－ ＳＱＷ） 材料。利用该材料制作出的列阵半导体激光器的准连... 对影响分子束外延（ ＭＢＥ） 材料生长的一些主要因素进行了细致的分析。利用ＭＢＥ生长出ＧａＡｌＡｓ／ＧａＡｓ 梯度折射率分别限制单量子阱激光器（ＧＲＩＮ－ ＳＣＨ－ ＳＱＷ） 材料。利用该材料制作出的列阵半导体激光器的准连续输出功率达到了６０ Ｗ（ｔ＝ ２００ μｓ，ｆ＝ ５０ Ｈｚ） ，峰值波长为８０８ ．４ ｎｍ 。 展开更多
关键词 半导体激光器 高功率半导体激光器 分子束外延 激光器阵列
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980nm高功率列阵半导体激光器
19
作者 曲轶 高欣 等 《光子学报》 EI CAS CSCD 2000年第Z01期428-430,共3页
本文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。利用该材料制作的应变量子阱列阵半导体激光器准连续（100Hz,100μs）输出功率达到80W（室温），峰值波长为978－981nm。
关键词 分子束外延 列阵半导体激光器 应变量子阱 宽接触结构 输出功率
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高功率980nm非对称宽波导半导体激光器设计 被引量：6
20
作者 徐正文 曲轶 +2 位作者 王钰智 高婷 王鑫 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期1094-1098,共5页
设计了980 nm非对称宽波导InGaAs/InGaAsP量子阱激光器,并在结构中插入电流阻挡层,有效地阻止载流子的泄露。用LASTIP软件对980 nm非对称宽波导量子阱激光器进行理论模拟,与传统的980 nm对称宽波导量子阱激光器相比,非对称宽波导量子阱... 设计了980 nm非对称宽波导InGaAs/InGaAsP量子阱激光器,并在结构中插入电流阻挡层,有效地阻止载流子的泄露。用LASTIP软件对980 nm非对称宽波导量子阱激光器进行理论模拟,与传统的980 nm对称宽波导量子阱激光器相比,非对称宽波导量子阱激光器波导和量子阱之间有更小的能带差,非对称宽波导结构具有更低的阈值电流,更高的斜效率以及更低的阻抗,所以带有电流阻挡层的980nm非对称宽波导InGaAs/InGaAsP量子阱激光器有更高的光电转换效率和输出功率。 展开更多
关键词 非对称宽波导 激光器 高功率 电流阻挡层
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