试制成1.3 μm波段的多层量子阱型半导体激光器

松下电器公司半导体研究中心研究出用液相外延法(LPE)在InP衬底上沉积5~6层厚100埃InGaAs薄膜的超薄膜形成技术，并利用这种技术制成1.3 μm波段MQW(多层量子阱)型半导体激光器,首次实现低阈值室温连续振荡。     

日亚发布“全球最高水平”的蓝紫色半导体激光器和蓝色半导体激光器

日亚化工最近发布了脉冲振荡时输出功率为420mW的蓝紫色半导体激光器以及连续振荡时输出功率为1W的蓝色半导体激光器。该公司称2款产品的输出功率均为“全球最高水平”。输出功率为420mW的蓝紫色半导体激光器,可应用于蓝光光盘和HD DVD等新一代光盘的2层12倍速或4层6倍速的高速读写。目前市场上流通的产品,其输出功率最大不过200mW,因此420mW的输出功率接近其2倍。输出功率为1W的蓝色激光器主要面向使用激光光源的投影仪,输出功率提高至原来的2倍。日亚化工公布了这些高功率激光器的背景以及采用的技术。     

GaN系材料的蓝紫色半导体激光器

日亚化学工业公司成功地使用GaN系材料制作的蓝紫色半导体激光器，进行了室温脉冲振荡。该器件使用InGaN多重量子阱结构为其激活层。该半导体激光器的脉冲宽为1μs，占空比0．001条件下接通电流时，开始产生电流密度为4kA／cm2的振荡。最大脉冲功率为几＋mW，发光光谱的半值宽为1nm～3nm。目前传统开发中的蓝色半导体激光器采用ZnSe系材料。这次开发采用GaN系材料是对短波长半导体激光器在选材上的有力补充。该公司已开发的GaN系蓝色发光管亮度为2．5cd，绿色发光管亮度为12cd。GaN系材料的蓝紫色半导体激光器@孙再吉…     

住友电工利用半导体激光器成功实现绿色激光脉冲振荡

投影仪光源等使用的红、绿、蓝三原色半导体激光器终于全部问世。住友电气工业利用半导体激光器成功实现了波长531nm的绿色激光脉冲振荡（图1）。虽然红色和蓝色的半导体激光器已经投产,但过去一直没有能够直接振荡530nm左右绿色激光的半导体激光器。大都是利用SHG结晶转换1064nm红外激光波长．只能得到532nm的绿色激光。     

最高输出的双波长半导体激光器

日本夏普公司推出一种１２倍速CD－R和DVD－录像机／DVD－RO回放的组合机用的双波长半导体激光器。该激光器能将峰值振荡波长为７８４nm、脉冲输出１３５mW的高输出红外半导体激光器和峰值发射波长为６５４nm、脉冲输出７mW的红色半导体激光器两块芯片组合为一个组件。（No．３３）最高输出的双波长半导体激光器@小平     

日本三个公司研制的波长670～680nm的AlGaInP半导体激光器实现室温连续振荡

日本电气光电子研究所,索尼中央研究所和东芝综合研究所研制出波长670～680nm的AlGaInP可见光半导体激光器,并成功地实现了室温连续振荡。三个公司于1985年9月底在轻井沢召开的第12届砷化镓及其相关化合物专题讨论会上口头发表了这些成果。AlGaInP半导体激光器具有在580～680nm(黄～红)振荡的可能性,要实现在He—Ne激射波长(630nm)的振荡,这种半导体激光器是最有希望的。可是,用液相生长法不能制得好晶体。这次三个公司都用MOCVD(金属有机化学汽相淀积)法制成了,可与GaAs衬底晶格匹配。三个公司在这次会议上发表的器件,有源层不掺Al,因而,这种半导体激光器的最长振荡波长是670～680nm。日本电气的半导体激光器     

索尼和住友电工试制成功绿色半导体激光器波长530nm连续振荡输出功率100mW以上

正索尼和住友电气工业试制出了绿色半导体激光器,振荡波长为530 nm,连续振荡时可实现100 mW以上的光输出功率。2009年住友电工曾发表振荡波长为531 nm的绿色半导体激光器,但当时只是脉冲振荡。此次试制品的光电转换效率为8%以上。此次的绿色半导体激光器是在GaN(氮化镓)基板的半极性面上生成GaN类半导体结晶制成的,活性层采用InGaN,GaN基板由住友电工制造。     

抑制晶体裂缝实现210mW输出功率和10000小时寿命

对基于蓝光光盘或者HD DVD标准的下一代DVD设备,夏普公司开发的蓝紫色半导体激光器连续振荡时的输出功率最高达到20mW,并且已经在2006年11月开始大批量生产,这是一款面向播放设备的小功率产品.     

结构简单的中红外半导体激光器

日本ATR环境适应通信研究所等制成发射波长6 μm的结构简单的中红外光半导体激光器.该器件是实现发射从几微米到十几微米中红外激光的量子级联激光器的基础. 量子级联激光器是利用半导体超晶格性质新原理的半导体激光器.该器件是在GaAs基片是重复堆叠GaAs和AlAs层,其优点是晶体生长容易.今后该所还将进行室温连续振荡的实用型量子级联激光器的研制.     

科技简讯

世界最高120m W功率的蓝紫色激光器三洋电机最近开发出一种脉冲振荡输出功率为120m W,达到了世界最高功率水平的蓝紫色激光器。利用这种激光器能实现H D-DVD或Blu-ray Disc等下一代大容量光盘和DVD的双层记录,同时也为更高速记录提供高功率的光拾音光源。通过控制发光层的组分,可提高发光效率并降低光损耗,使最高输出功率达120m W。该公司利用独创的激光稳定技术,使这种激光器具有低输出时的低噪声特性和高输出工作时的高可靠性。该公司还将于2006年开发出输出功率达到200m W的新型激光器。(No.8)氧化镓蓝色发光二极管早稻田大学的科…     

高亮度半导体激光器腔面膜的研究

要降低半导体激光器阈值电流密度和提高外微分量子效率,其中采取的主要方法之一是在发光芯片的两个端面选取适当的能量反射比。根据光学薄膜的设计理论,优化膜系结构,并采用电子束离子辅助蒸发技术,选取合适的薄膜材料,在条宽100 μm,腔长1 mm的850 nm半导体激光器发光芯片的两个端面沉积光学介质膜。其作用不仅获得一定的光谱特性,而且可以使发光腔面钝化。经过反复实验优化薄膜沉积的工艺参量,可以减少膜层材料的吸收,提高膜层的激光损伤阈值。经测试采用此方法制作出的高亮度半导体激光器使用寿命明显提高,发光芯片的输出功率可达3.7 W,与未镀膜的器件相比功率提高了2.8～3.1倍。     

双波长高功率激光器

日本索尼公司新近成功开发出全球首款单片型双波长激光器。该产品有望用于刻录CD R/RW光盘及记录型DVD光盘 ,产品在一枚芯片上集成了用于CD系列光盘刻录播放、波长为780nm的高功率红外半导体激光器 ,以及用于DVD系列光盘刻录播放的、波长为 65 0nm的高功率红色半导体激光器。与分别采用两个半导体激光器相比 ,使用双波长激光器更容易降低激光头的生产成本及实现小型化设计 ,这不仅能减少激光分束器等光学元件的数量 ,而且能减少光轴调整部分 ,预计在DVD单放机中 ,采用双波长激光器的产品将成为主流双波长高功率激光器…     

量子级联半导体激光器

日本东北大学电气通信研究所研制成功了一种由砷化铟和锡化铝构成的新型量子级联半导体激光器。通过实验证实 ,该激光器在 9 94μm发红外激光。用砷化铟使该种激光器成功振荡在世界上尚属首次。量子级联激光器的原理是将很多所谓级联的发光层以阶梯式连结 ,根据结构确定振荡波长。该激光器将用于监测对环境污染的气体。 (No .1 1 )量子级联半导体激光器     

广义两段式半导体激光器的特性研究

利用由射线法导出的两段式半导体激光器(2SLD)的端面输出谱的表达式,研究了两电极半导体激光器(2ELD)和外腔式半导体激光器(ECLD).结果表明;2ELD的振荡波长并非始终都与腔的共振波长相同;在ECLD上实现准连续调谐的关键是使激光器能被调谐在二极管的反共振波长处振荡,因此,我们求得了ECLD实现反共振激射的阈值载流子数密度以及对界面反射率的要求的表达式。     

高功率半导体激光器的高性能化技术

1　前言近十年半导体激光器的绝对功率显著提高 ,单条实用功率达数瓦 ,叠层型激光器已获得数百瓦连续振荡功率。因此半导体激光器不仅在光通信和信息处理应用领域发挥作用 ,而且作为高效率光能源也正发挥重要作用。使用红外固体激光器和固体激光器的可视分离约束异质结构 (SCH)激光器 ,正从灯抽运迅速转向高功率半导体激光器抽运。即使是掺 Yb或 Er光纤放大器和光纤激光器也必须用半导体激光器抽运。尤其是双包层光纤激光器 ,由于高效率耦合高功率半导体激光器的结构 ,获得了 1 0 0 W以上的基横模输出。又由于聚焦数百瓦至数千瓦以上半导…     

光弹性波导半导体激光器与电吸收波导调制器

半导体激光器与电吸收波导调制器是光纤通讯和光信息处理关键有源器件之一．光弹性波导半导体激光器与电吸收波导调制具有工艺简单,有利于集成等特点．将金属ＷＮｉ＃膜条淀积到半导体ＩｎＰ或ＧａＡｓ为衬底的具有量子讲结构的外延层上,由于金属薄膜与半导体表面光弹性效应,导致双异质结构侧向折射率变化,从而实现对光的侧向限制．Ｈｅ离子注入实现对激光器侧向电隔离从而首次研究成功了室温连续的平面条形半导体激光器与电吸收波导调制器．Ｋｉｒｂｙ等人曾研究过用氧化硅应力条在ＧａＡｓ／ＡＩＧａＡｓ异质结构上改善了激光器光电流…     

HD DVD和BD的技术特点

采用蓝色激光器是H D DVD和BD光拾取系统设计上的重大举措。过去用于CD和DVD播放机中的光拾取元件分别是红外线激光器和红色激光器,这两种激光器光束的波长都比较长。用于CD机的红外光束波长为780nm,用于DVD机的红色激光束波长为650nm;而蓝色激光器光束的波长只有405nm。激光束的波长越短,光束聚焦后形成的光点直径就越小,可以分辨出碟片中数据面上更小的数据凹坑和更小的数据轨距,这给碟片扩大数据储存容量提供了良好的客观条件。事实上,从CD至D VD直至H D D VD和BD,其数据存储量的扩容都是通过采用不同波长的激光束来实现的,…     

科技简讯

日本京都大学工程研究系的研究人员利用光学晶体试制成面发光半导体激光器,并确定在输出超过20mW时产生振荡。该激光器的最大特点是出射角非常小,为1.8°。以往的半导体激光器出射角约为30°。新激光器的结构是由①以InP层从两面挟着量子阱活性层的晶片和②将打有三角晶格状微孔的InP二维光学晶体置于InP基板上这样的晶片叠合而成。①和②分别具有发光层和增强层的作用。使②的光学晶体面与垂直方向产生的多束散射光相耦合可以产生振荡。通过改变微孔的间隔,便可改变振荡光的波长。本次实验通过将孔间隔设为0.462μm,可使光通信用的1.3μm波段的光信号产生振荡。     

高质量小型微片激光器的研制

近年来,工业上要求使用光束空间模式或频谱宽度要窄,波长控制性能好的光源.譬如打印机用的输出功率稳定的光源、非接触高精度测量半导体表面形状用的窄线宽光源,以及超高密度光存储(DVD)用的超小型光源.LD是一种颇具代表性的短波长振荡光源,且体积小,价格低廉.然而,它具有半导体激光器光束质量差的缺点,因而极大地限制了它的应用范围.而半导体激光泵浦固体激光器则是用激光棒再次存贮能量来控制光束空间频谱的特征质量,从而成为光束质量非常好的光源.日本光科学研究公司研制出输出功率稳定性好的小型二极管泵浦激光器(DPSS).这种将全部组件集成为一体的系列产品以其不带调整部分,不需要维修的结构特点,实现了固体激光器的理想.即使在任何不良环境条件下,也能获得高质量光束.     

科技简讯

光学晶体半导体激光器 日本京都大学已开发出一种二维光子晶体面发射单模单波长半导体激光器。该激光器的输出功率阈值不足传统激光器的1/25,并在-25℃的条件下成功地实现了连续振荡。