AuSn焊料预热温度对高功率半导体激光器封装质量影响的研究

为提高高功率半导体激光器封装质量,对AuSn焊料预热温度进行研究。通过分析AuSn焊料共晶原理,建立四组不同预热温度的AuSn焊料封装试验。通过对比不同预热温度下封装器件的光电参数,光谱特性及SEM检测效果,对实验结果进行分析。实验结果表明AuSn焊料的预热温度对高功率半导体激光器封装质量有重要影响,并得出AuSn焊料预热温度在235℃时高功率半导体激光器的封装质量最为理想。     

高亮度小芯径半导体激光器光纤耦合设计

为了获得高亮度的半导体激光器,采取6只单管半导体激光器芯片进行等光程排列,波长为940nm,芯片腔长3.5mm,发光区尺寸1μm×30μm,快轴发散角30°,慢轴发散角10°,功率为6W。设计光学系统,使合束光束BPP_(laser)BPP_(fiber),满足与小芯径50/125μm多模光纤进行高亮度、高效率耦合的要求。光纤输出亮度达到44.3MW/(cm~2·sr)。     

腐蚀石英光栅为分光元件的激光照明系统研究

利用腐蚀法制作的石英光栅作为分光元件.将其应用拓展到激光景观工程领域中,产生了全新的激光景观效果.给出了一种适用于室外复杂环境用于激光景观照明系统中的光栅分光原理、制作工艺过程等,发展了采用光栅分光元件产生多种不同激光景观照明效果的控制系统,并与利用高速扫描振镜实现的激光照明系统的景观效果进行了比较.     

激光演示系统在夜景照明工程中的应用

该文介绍激光演示系统的组成和设计原理，结合典型工程实例论述激光在夜景景观照明工程中的应用技术。论文包括以下5个部分：1．引言；2．系统的组成和设计原理；3．系统功能分析；4．应用案例（城市地标、庆典夜景和水幕激光电影）；5．结束语。     

梯度补偿法控温晶体的高功率绿光激光器

研究了平均功率超过30W的稳定高效全固态绿光激光器,分析得出影响全固态腔内倍频激光器倍频效率和输出稳定性的主要因素是倍频晶体局部温升造成的相位失配和热透镜效应,采用温度梯度补偿控温法对大尺寸倍频晶体进行温度控制,降低激光器工作中倍频晶体内外温度梯度从而有效地克服因晶体局部温升造成的倍频相位匹配角失配和热透镜效应。采用三条60W的半导体激光二极管阵列板条侧面抽运Nd:YAG激光增益介质棒,采用声光调Q,平凹直腔和腔内倍频结构配合温度梯度补偿控温法对大尺寸倍频晶体进行温度控制,得到了稳定高效的532nm绿光输出。在抽运电流25A,抽运功率174.6W时,得到了脉冲宽度110ns,重复频率10kHz,输出平均功率31.6W稳定高效的绿光输出,光-光转换效率为18.1%,功率稳定性为±0.66%,绿光输出光束质量因子M2=4.3。     

新型单发射腔高功率半导体激光器封装结构特性研究

多引线结构是现有大多数C-Mount封装半导体激光器的基本结构,其固定的正负极仅可实现特定的功能,无法满足不同领域使用半导体激光器的要求。因此,介绍了一种波长为808nm,输出功率为8W的C-Mount封装结构的高功率半导体激光器,此种封装结构可改变电极方向,拥有散热性能优良,持续输出功率稳定的特性,并且结构简单,性能稳定可靠。通过大量实验研究表明,在25℃的稳定连续电流条件下长时间的寿命测试,未出现功率衰减以及灾变性光学腔面损伤(COMD)的现象,并且具有较低的阈值电流Ith以及线性增加的斜率效率。     

增益钳制式850nm波长超辐射发光二极管设计研究

为了提高超辐射发光二级管的光谱宽度和出光功率,设计了外延片有源区非均匀阱宽三量子阱结构和波导区非对称大光腔结构。在器件结构设计方面,利用增益钳制理论提出了器件新结构,设计了多波长增益钳制系统;在器件制备方面,采用纳米压印技术在器件脊形台面上制作了多波长表面分布式反馈钳制系统纳米柱。制备的器件泵浦区脊形条长350 μm,吸收区长250 μm, 台宽5 μm,台高1 μm,在工作电流为160 mA时,室温连续输出功率14.63 mW,中心波长848.7 nm, 半峰宽22 nm. 这种新结构设计增益了器件非中心波长,抑制了中心波长法布里-珀罗振荡,同时实现了器件中心波长法布里-珀罗增益钳制。     

激光二极管端面抽运Nd:YVO4固体激光器热致光束畸变非对称的平衡

由于a轴切割Nd:YVO4晶体的非对称性,使得激光二极管(LD)端面抽运Nd:YVO4固体激光器不同于Nd:YAG激光器,输出的激光经常产生非对称结果.用有限元法分析激光二极管端面抽运a轴切割Nd:YVO4固体激光器的晶体热效应,包括温度分布、内部应力和产生的形变.分析结果表明端面抽运a轴切割Nd:YVO4晶体产生了椭球热透镜效应.从结构方面和抽运方面提出了热透镜非对称性的平衡方法,实验验证了方法的可行性.