高功率、高光束质量半导体激光器研究进展
本文关键词：高功率、高光束质量半导体激光器研究进展 出处：《科学通报》2017年32期 论文类型：期刊论文
【摘要】：半导体激光器拥有效率高、体积小、重量轻、寿命长、波长丰富和可直接电驱动等诸多优点,同时由于受到光束质量限制,难以直接进行应用.如何提升高功率半导体激光器的光束质量一直以来都是国内外研究热点.本文主要面向工业加工及国防等领域对高功率、高光束质量半导体激光器的应用需求,从半导体激光单元技术和合束技术两方面的研究进展进行了论述.首先分析了激光单元结构与激光侧向、横向和纵向模式的关系,总结了国际上控制模式特性的一些典型结构;然后介绍了当前国际上高功率、高光束质量半导体激光合束技术及光源发展现状,并分析讨论了各种激光合束技术特点及发展趋势;最后展望了高功率、高光束质量半导体激光器的发展前景.
[Abstract]:Semiconductor lasers have many advantages, such as high efficiency, small size, light weight, long life, rich wavelength and can be directly driven, and so on. At the same time, they are limited by beam quality. It is difficult to directly apply. How to improve the beam quality of high power semiconductor lasers has always been a research hotspot at home and abroad. This paper mainly focuses on high power in the fields of industrial processing and national defense. The application requirements of high beam quality semiconductor lasers are reviewed from the aspects of semiconductor laser unit technology and beam technology. Firstly, the laser unit structure and laser lateral direction are analyzed. The relationship between horizontal and vertical modes, and some typical structures which control the characteristics of the modes in the world are summarized. Then it introduces the current development of semiconductor laser beam binding technology and light source in the world, and analyzes and discusses the characteristics and development trend of various laser beam bonding technologies. Finally, the development prospect of high power, high beam quality semiconductor lasers is prospected.
【作者单位】： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;发光学及应用国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(61574141,61404137,61535013,L1524007) 中国科学院学部学科发展战略研究项目(2015-XX-C-2);中国科学院前沿科学重点研究项目(QYZDY-SSW-JSC006)资助
【分类号】：TN248.4
【正文快照】： 与其他类型激光器相比,半导体激光器效率高(达70%)、体积小(体积0.1 cm3)、重量轻(100 W激光芯片质量仅数克)、寿命长(数万小时)、波长丰富(可见至红外任意波长输出)及可直接电驱动.早期对大功率半导体激光器的研究集中在如何提升功率,如增加发光区条宽提高单元功率,再二维集
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