4 kW高功率全固态连续波激光器

全固态激光器集半导体激光器和固体激光器优势于一体,具有高效、高功率、高光束质量、高可靠性、小体积和长寿命等优点,近年来已成为激光领域的重要发展方向,高功率全固态激光器在科研、工业加工和国防等领域有十分重要的用途。中国科学院半导体研究所集成技术中心自主研制了半     

窄线宽单宽面源大功率半导体激光器

半导体抽运碱金属蒸气激光器(DPAL)在高能激光领域获得了快速发展,但碱金属原子吸收谱宽很窄,即使充入1.01×105 Pa的缓冲气体如氦气或乙烷,其碰撞加宽也只有0.02-0.04 nm,而市售大功率半导体激光器输出谱宽为2-4 nm,难以实现有效抽运.采用Littman外腔结构压窄20 W单宽面源大功率半导体激光器...     

大功率半导体激光光纤耦合技术进展

由于大功率半导体抽运固体激光器在民用和军事等方面显示了越来越重要的地位,大功率半导体激光光纤耦合技术作为其关键技术,日益受到人们广泛关注。对各种大功率半导体激光器光纤耦合技术进行了简介和比较,并对国内外同类产品进行了概述与展望。     

高功率半导体激光抽运碱金属蒸汽激光器

随着半导体抽运固体激光器向更高的输出功率发展,固体激光工作物质的热效应问题成了该类器件发展的瓶颈,人们开始尝试用高功率半导体激光抽运气体工作物质来代替固体工作物质以实现良好的热管理。半导体抽运碱金属蒸汽激光器（DPAL）结合半导体激光高功率、高效率抽运和气体激光介质良好的热管理和光学特性,以及碱金属原子D线激光跃迁的高量子效率（99%）等优越性,有可能实现好的光束质量（近衍射极限）、高效率（斜率效率大于80%）、高平均功率的近红外激光,在定向能量传输、国防军事、激光钻油气井和激光工业加工等领域具有极好的应用前景。综述了DPAL激光器的工作原理、关键技术、最新研究进展和它的应用前景。     

用于产生THz波和黄激光的全固态激光器

近年来全固态激光技术得到迅速发展,从而大幅度提高了其性能,扩大了其应用领域范围.介绍了全固态激光技术的一些最新重要进展:比较了已有的基于全固态激光器产生THz波的方法与基于半导体量子阱级联激光器、LN晶体、CO2激光器和光纤激光器等方法,提出一种基于单直线型谐振腔全固态激光器的高效、使用方便的新型THz波源;综述可见光全固态激光器研究开发的新进展,重点介绍基于腔内移频和倍频机理黄激光器和基于腔内拉曼移频和倍频的黄激光器的研究最新进展;同时介绍用LDA直接端面抽运板形激光介质轴对称输出的新型激光谐振腔、籽激光注入Q开关单纵模激光器、冷却激光介质的透明散热器、调Q锁模激光器的调制器等项技术的最新研究成果.     

全固态激光器电流调制特性的实验研究

近年来,全固态激光器快速发展,将取代灯抽运固体激光器成为激光器件领域的主流.在激光加工和激光显示等领域的应用中,常常需要对光进行调制.直接调制抽运LD的电流实现全固态激光器的调制将是一个重要的发展方向. 本文基于激光显示应用的需要,首次对全固态红外光和绿光激光器的低频(100 Hz～20 kHz)和大电流(-2 A)调制特性进行了实验研究.测量了激光输出功率、接通延迟时间、阈值电流、正脉冲的占空比等与调制频率和调制电流的关系,对808 nm 抽运光、1064 nm基频光和 532 nm倍频光的调制特性进行了比较和讨论.(OC26)     

角抽运全固态激光器的研究进展

报道了清华大学光子与电子技术研究中心近年来在角抽运全固态激光器方面的研究成果,其中包括大功率全固态角抽运Yb:YAG激光器的研制,全固态角抽运Yb:YAG绿光激光器的研制以及中小功率全固态角抽运Nd:YAG基模激光器的研制.     

高平均功率全固态激光器发展现状、趋势及应用

综述了目前获得高平均功率全固态激光(DPL)输出的圆棒、板条、薄片和光纤激光器,以及热容激光和相干合成等主要方式的特点、发展历史及国内外最新进展,分析评述了高平均功率全固态激光器的发展趋势,并展望了其在工业和国防领域的应用前景.     

低垂直发散角高亮度光子晶体半导体激光器

针对现有边发射半导体激光器远场发散角大、光束质量差等问题,引入光子晶体人工微结构实现模式扩展和模场分离,改善了单芯片半导体激光器的性能,实现了高亮度高光束质量的激光输出。理论分析并模拟了光子晶体半导体激光器对光场的调控机制,并介绍了几种典型的光子晶体半导体激光器。在光子晶体激光器实现低垂直发散角的基础上,设计了不同的结构实现了大功率、单模、高亮度等特性的输出。实验验证了光子晶体能带效应在提高半导体激光光束质量、提高亮度等方面的调控作用,其能够突破普通半导体激光器面临的限制,有助于半导体激光更有效地应用在光纤激光器抽运和激光加工等领域,为半导体激光的直接应用奠定了基础。     

半导体激光器的噪声和带宽的测量

半导体激光器广泛地应用于光学测量、激光雷达、机载陀螺仪、信息处理、光通信、激光光谱和激光抽运原子频标等领域。在这些应用中半导体激光器的噪声和带宽是十分重要的参数,必须进行测量。本文详细地介绍了在激光抽运铷频标研制过程中激光器的噪声和带究的测试方法及实验结果。     

全固态447nm蓝色激光器的研究进展

447nm蓝色激光光源的应用掀起了对激光二极管抽运全固态447nm蓝色激光器的研究热潮。介绍了全固态蓝色激光器的发展现状,总结了全固态447nm蓝色激光光源的研究现状,介绍了其技术路线并对之进行了比较,实现了连续447nm激光21mW的连续输出。分析了今后可能实现的途径和当前发展的可行性。     

国外军用大功率半导体激光器的发展现状

由于半导体激光器具有体积小、结构简单、质量轻、转换效率高、可靠性好、寿命长、易于调制及与其他半导体器件易于集成等特点,可应用于军事、工业、医疗、通信等领域,尤其是在激光制导跟踪、激光雷达、激光引信、激光测距、激光通信、激光模拟武器、激光瞄准告警和光纤陀螺等军事领域得到广泛应用.概述了近年来美国和欧洲等国家在半导体激光器方面的主要研制计划及其所取得的成果,重点介绍了GaAs基和InP基近红外大功率半导体激光器、中远红外及太赫兹量子级联半导体激光器等的发展现状和最新研制成果.随着新型半导体材料、激光器结构和热管理等技术的发展,展望了未来半导体激光器技术的发展趋势.     

大功率半导体激光器的军事应用

阐述了大功率半导体激光器的研究进展情况,简要介绍了大功率半导体激光器在激光制导跟踪、激光雷达、激光引信、激光测距、激光通信光源、激光模拟武器和激光瞄准告警等军事领域的应用.     

大功率半导体激光光源光束整形技术研究

光束质量是半导体激光器应用的最大瓶颈,但是可以利用光束整形技术加以改善。随着半导体激光合束技术的发展,半导体激光光束质量的提高,由于其在效率方面的优势,大功率半导体激光技术得到迅速发展。采用连续输出60 W,转换效率达到57%的880 nm大功率半导体激光bar条,组成20层的半导体激光叠阵,输出功率达到1183 W,通过快慢轴准直及光束整形提高激光器的光束质量,最终实现1 kW功率输出,电-光转换效率超过45.8%,光束质量达到79.3 mm.mrad×81.2 mm.mrad。从而使半导体激光器可直接应用于熔覆、表面硬化等领域。     

808nm/976nm高效率、高功率半导体激光芯片

正高效率、高功率半导体激光器及其抽运的全固态激光器和光纤激光器是激光系统中的核心元器件,具有体积小、重量轻、输出功率高、性能稳定和寿命长等优点,广泛应用于医疗美容、先进制造、娱乐显示、激光抽运、安全防护等领域。高功率半导体激光芯片是整个激光产业链的基石与源头,是战略新兴产业的技术核心与瓶颈。目前国内中高端半导体激光芯片主要依赖进口,市场需求旺盛,因此开展高端半导体激光芯片自主     

3 kW高效、高功率全固态连续波激光器

全固态激光器兼备了半导体激光器和固体激光器的双重优点,具有效率高、光束质量好、结构紧凑、寿命长等优点,近年来已成为激光学科的重点发展方向之一,高功率全固态激光器在工业加工、军事和科研等领域有十分重要的用途。本实验利用自主研制的高功率激光头,采用Nd∶YAG双棒串接     

中红外半导体激光器合束技术研究进展(特邀)

中红外半导体激光器体积小、效率高,在环境检测、空间通讯及军事国防等领域具有重要的应用前景。但是中红外半导体激光器单元器件输出功率低,限制了其在以上领域的应用。激光合束技术是能够实现中红外半导体激光器功率提升的重要途径。文中详细介绍了几种用于中红外半导体激光器的合束方法及中红外半导体激光器合束方面的最新进展。     

半导体激光抽运碱金属激光器研究进展

半导体激光抽运碱金属激光器(DPAL)具有很高的斯托克斯效率、高光束质量、近红外光谱等优异的特性, 得到了广泛的关注和较快的发展。作为典型的三能级激光器, 碱金属激光器连续输出的近红外波长分别为895nm(铯), 795nm(铷), 770nm(钾)。介绍了半导体激光抽运碱金属激光器的物理机理和重要研究进展, 以及作者团队在碱金属激光器方向做的理论和实验研究情况, 讨论了该领域存在的问题和难点, 并对碱金属激光器的未来发展进行了分析和展望。     

半导体激光合束技术及应用

半导体激光的高效率、长寿命、小体积和轻量等优点使其具有广泛的应用前景。但受光束质量的限制,半导体激光很难作为直接光源应用在对功率、光束质量和亮度均有高要求的领域。国际上半导体激光合束技术的发展非常迅速,千瓦量级已接近并达到全固态激光器的水平。介绍和总结了该实验组近年来在大功率半导体激光合束方面的研究进展,包括采用常规激光合束技术和新型的光栅外腔光谱合束技术,百瓦量级实现了3~5mm.mrad光束质量输出,千瓦量级实现了光纤输出和直接输出光源,光束质量的提高使得半导体激光可作为直接光源应用于工业和国防领域,并将发挥重要作用。     

全固态拉曼激光器

全固态拉曼激光器由于具有光束质量好、波长范围广、结构紧凑、转换效率高、稳定性好等优势,在信息、交通、测量、医疗、国防、工业和农业等众多领域具有十分广泛的应用前景。目前已成为激光器件与激光技术领域的研究热点之一。本文介绍了全固态拉曼激光器的研究概况,重点介绍了我们以Nd:YVO4作为激光增益介质,以BaWO4、SrWO4及YVO4作为拉曼介质的连续运转和人眼安全波段的准连续运转全固态拉曼激光器方面的研究工作。最后对全固态拉曼激光器的未来发展趋势进行了展望。