准连续半导体激光器的传导冷却封装优化

为了提高准连续输出功率为×102W量级的半导体激光器的输出功率和可靠性,采用双面散热方式提高传导冷却封装的散热能力。结果表明,采用改进的封装方式后,激光器的最高输出功率由91.6 W提高到98.4W,阈值电流由15.6 A减小到15.1 A,斜率效率由1.09 W/A提高到1.16 W/A,插头效率略有增加。激光器在100 A工作电流时,有源区的温度和激光器的热阻都有所减小,说明改进的封装方式具有更好的散热性能。     

40A/500V氩离子激光器稳流电源

氩离子激光器是在可见光范围内连续输出激光功率最高的一种气体激光器,应用面较广。许多场合要求其输出激光功率稳定,因此,研制性能稳定、控制精度高的稳流电源,在国内外都是一项课题。我们运用晶体管多管串并联调整管方案,获得了一个稳流精度高、可靠性强和经济适用的氩离子激光器稳流电源,已转工厂批量生产,效果较好。     

出纤功率30W的激光二极管线列阵光纤耦合器件

用一根柱透镜对大功率半导体激光器线列阵输出光束的快轴方向进行准直,准直后的光束耦合到光纤列阵中.大功率半导体激光二极管线列阵的输出功率为40W,线列阵有19个发光单元,每个发光单元的发光区面积为100μm×1μm.大功率激光二极管线列阵耦合后出纤功率为30W,耦合效率为75%,光纤的数值孔径为0.11.     

皮秒光纤激光器突破100 W壁垒——光纤主控振荡功率放大器(MOPA)具有1 GHz脉冲重复频率和超过300 W的平均输出功率

光纤激光器所具有的相当高的连续波输出性能,超过1 kW的输出功率和优异的光束质量早已得到证明.英国南安普顿大学和南安普顿光子学研究所的研究人员业已证实,利用目前的光纤技术也可使皮秒光纤激光器的平均输出功率提高到100 W以上.他们已经成功地使这类激光器的平均输出功率达到321 W,并相信有可能提高到500 W.而在此之前,由于受非线性效应的限制,皮秒光纤激光器的平均输出功率仅能达到约100 W.     

高稳定锁模激光稳流电源的研究

本文介绍了一种适用于锁模激光器的连续可调高稳定度稳流电源,该装置采用铁磁谐振交流恒压原理及负反馈串联调整管稳流,电流范围从8安培至40安培内连续可调,电流稳定度达到10~(-3)量级。该装置结构简单,工作可靠,使用方便。     

连续可调高稳定度激光稳流电源的研究

本文对实验室中常用的几种激光电源稳流电路进行了分析比较,并介绍了一种适用于锁模激光器的连续可调高稳定度稳流技术方案,分析了电路工作原理,给出了初步实验数据及其分析结论。该装置采用了铁磁谐振交流恒压原理及带负反馈串联调整管稳流原理,使稳流装置电流调整范围从8安至40安范围内连续可调,电流稳定度达到10(-3)量级,并提出了进一步提高稳定电流精度的技术设想。该装置结构简单,工作可靠,稳流     

高密度排列大功率垂直腔面发射激光器列阵

报道了980nm高密度排列大功率垂直腔面发射激光器列阵的研制.列阵单元为蜂窝状密堆积排列,单元台面直径为70μm,氧化孔径为30μm,相邻单元间隔为100μm.制作了含7,19,37个单元的列阵,讨论了它们的阈值电流和远场特性.在室温连续工作条件下,3种列阵的最大输出功率分别为0.26,0.5和0.6W.其中含37个单元的列阵在6A脉冲电流(脉宽30μs,重复频率100Hz)激发下,输出功率达到1.4W.     

高密度排列大功率垂直腔面发射激光器列阵

报道了980nm高密度排列大功率垂直腔面发射激光器列阵的研制.列阵单元为蜂窝状密堆积排列,单元台面直径为70μm,氧化孔径为30μm,相邻单元间隔为100μm.制作了含7,19,37个单元的列阵,讨论了它们的阈值电流和远场特性.在室温连续工作条件下,3种列阵的最大输出功率分别为0.26,0.5和0.6W.其中含37个单元的列阵在6A脉冲电流(脉宽30μs,重复频率100Hz)激发下,输出功率达到1.4W.     

一种基于单片机的半导体激光器电源控制系统的设计

介绍了一种以C8051F高速单片机为核心的半导体激光器驱动电源的控制系统。半导体激光器的工作电流是通过恒流源及光功率反馈控制的,其中恒流源采用达林顿管作为调整管,他可调整大范围的输出电流,可为半导体激光器提供稳定、连续的电流,并且具有慢启动和保护电路等功能。     

980nm高功率列阵半导体激光器

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（100Hz,100μs）输出功率达到80W（室温）,峰值波长为978－981nm。     

259W准连续无铝808nm激光二极管线列阵

通过优化张应变量子阱外延结构和设计线列阵双沟道深隔离槽腐蚀工艺,采用低压金属有机化学气相沉积法(LP-MOCVD)生长了GaAsP/GalnP/AlGaInP单量子阱分别限制异质结激光器材料,并利用该材料制备r填充因子为50%的lcm宽线列阵激光巴条,用扫描电子显微镜(SEM)分析了隔离槽的形貌.在准连续工作条件(200μs脉宽,2%占空比)下,封装在被动制冷标准铜热沉上的器件在测试设备允许的最大驱动电流300A时可获得259W的输出功率,未观察到腔面光学灾变性损伤的发生.最高功率转换效率在工作电流为104A时达52%,此时输出功率为100W,激射光谱的中心波长为807.8nm,半高宽为2.4nm,快慢轴远场发散角分别为29.3°和7.5°.     

11W准CW单片激光器及列阵

光谱二极管实验室研制出了目前最大输出功率的激光列阵。该激光列阵长1cm,它由20个单元组成,每个单元又由10个发光点组成,每个单元长度为100μm,单元间距离为40μm。该列阵已获得11W的准CW工作,(脉宽为150μs)。工作电流为17.3A,该列阵的激光器为量子阱结构,     

910 nm高峰值功率垂直腔面发射激光光源

报道了910 nm高峰值功率垂直腔面发射半导体激光器列阵(Vertical Cavity Surface Emitting Laser,VCSEL)的设计方法及测试结果.所制备的910 nm VCSEL列阵在准连续工作时激光功率达到2 W;在重复频率10 kHz,脉冲宽度30 ns,工作电流60 A的电脉冲驱动条件下,VCSEL列阵峰值输出功率达到25.5 W.随着工作电流的增加,VCSEL列阵输出的激光光谱呈现明显办展宽现象,证实VCSEL列阵即使在窄脉冲工作时大的电流驱动仍然会产生严重的内部热效应;VCSEL列阵输出激光的光脉冲波形在驱动电流增大至60 A时脉宽仅展宽了6 ns左右,证实VCSEL阵列具有非常优越的脉冲响应特性.对VCSEL列阵进行光束准直处理后,在1 m距离处得到了近圆形的均匀光斑.我们相信这种高功率的910 nm面阵光源在未来汽车光探测测距(LiDAR)等智能驾驶领域具有很大的应用潜力.     

出纤功率30W的激光二极管线列阵光纤耦合器件

用一根柱透镜对大功率半导体激光器线列阵输出光束的快轴方向进行准直 ,准直后的光束耦合到光纤列阵中 .大功率半导体激光二极管线列阵的输出功率为 4 0 W,线列阵有 19个发光单元 ,每个发光单元的发光区面积为10 0μm× 1μm .大功率激光二极管线列阵耦合后出纤功率为 30 W,耦合效率为 75 % ,光纤的数值孔径为 0 .11     

纵向循环流动调频连续波一氧化碳激光器

本文叙述了纵向循环对流式调频连续波一氧化碳激光器的研制工作,报导了激光器在慢速和快速流动两种工作方式下的运行实验。在气体配比为O_2∶CO∶N_2∶He=10∶80∶150∶800(ml/min),总气压P=14.2Torr,放电电流I=14mA的慢速流动条件下,单线输出功率达到4.55W。在60∶100∶100∶800(ml/min)配比和6.0Torr气压下,快速流动使单线功率从慢速流动的1.92W提高到4.74W。增加外冷却,在I=24mA时,最佳输出功率达到了6.34W。     

940 nm无铝双量子阱列阵半导体激光器

分析了影响列阵半导体激光器极限输出功率的因素。利用MOCVD研制了无铝双量子阱列阵半导体激光器。无铝列阵激光器的峰值波长为 940 2nm ,半峰宽为 2nm ,连续输出功率为 10W ,斜率效率为 1 0 9W A。     

940nm列阵窗口半导体激光器

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。利用该材料制作出的应变量子阱列阵窗口半导体激光器,准连续（500μs,100Hz）输出功率达到80W（室温）,峰值波长为939－941nm。     

半导体激光管驱动电源设计与实现

为提高半导体激光器光功率输出稳定性,并保证激光器安全、可靠工作,设计了半导体激光器的驱动电源.驱动电源主电路采用同步DC/DC方式,输出效率高;驱动电路可以产生200 kHz触发脉冲,降低了输出电流的纹波,保证激光器输出功率稳定;驱动电路带有过压比较器及过流比较器,保证激光器安全工作.经过仿真和实验表明:该驱动电源在20 A工作时效率迭到85%以上,纹波小于5%.     

LD泵浦倍频YAG激光器输出绿光达40W

采用美国激光二极管列阵 (RE63- 2 C2 - CA1- 0 0 2 1型 )泵浦的 Nd∶ YAG激光器 ,工作物质尺寸为6.35× 1 46mm,5付列阵对 YAG棒横向泵浦 ,恒温控制系统可实现 0 .2～ 0 .5℃的监测及控制 ,在 2 1 A泵浦电流时 ,YAG连续输出 (1 0 64nm)功率为 40 2 W。采用声光 Q开关 (2 7MHz) KTP晶体内腔倍频方案 ,用两种腔型 (直腔及 L型腔 ) ,在激励电流为 1 3.7A时 ,532 nm准连续输出为 41 W(f=5～ 40 k Hz,脉宽为 70～ 2 50 ns)。对于 KTP在高功率时的热效应问题 ,可采用调整相位匹配角等进行补偿。为进一步提高绿光输出功率 ,正准备采…     

259W准连续无铝808nm激光二极管线列阵

通过优化张应变量子阱外延结构和设计线列阵双沟道深隔离槽腐蚀工艺,采用低压金属有机化学气相沉积法（LP-MOCVD）生长了GaAsP/GaInP/AlGaInP单量子阱分别限制异质结激光器材料,并利用该材料制备了填充因子为50%的1cm宽线列阵激光巴条,用扫描电子显微镜（SEM）分析了隔离槽的形貌. 在准连续工作条件（200μs脉宽,2%占空比）下,封装在被动制冷标准铜热沉上的器件在测试设备允许的最大驱动电流300A时可获得259W的输出功率,未观察到腔面光学灾变性损伤的发生. 最高功率转换效率在工作电流为104A时达52%, 此时输出功率为100W,激射光谱的中心波长为807.8nm,半高宽为2.4nm,快慢轴远场发散角分别为29.3°和7.5°.