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半導體激光器的基本概述

  半導體激光器主要是以半導體材料為增益介質(zhì)的激光器,借助半導體能帶之間躍遷發(fā)光,一般以天然解理面為諧振腔。所以其具有波長覆蓋面廣、體積小、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、抗輻射能力強、泵浦方式多樣、產(chǎn)出率高、可靠性好、易高速調(diào)制等優(yōu)點,并且也具備輸出光束質(zhì)量差,光束發(fā)散角大,光斑不一樣,受到帶間輻射的影響導致光譜純度差、工藝制備難度高的特點。

  不同半導體工作物質(zhì)產(chǎn)生激光的過程存在較大差異,當前常見的半導體物質(zhì)包括了InP(磷化銦)、CdS(硫化鎘)、ZnS(硫化鋅)、GaAs(砷化鎵)等。按照半導體器件不同可以把半導體劃分成單異質(zhì)結(jié)、同質(zhì)結(jié)、雙異質(zhì)結(jié)等。按照輸出功率的不同可將半導體激光器分為小功率半導體激光器與大功率半導體激光器兩種。半導體激光器工作原理在半導體價帶與導帶之間借助激勵方式,實現(xiàn)空穴復合產(chǎn)生受激發(fā)射,在這個過程中因為激勵導致的粒子數(shù)反轉(zhuǎn)尤為重要。

  半導體激光器的可靠性在運用中是一個很重要的技術(shù)指標。在通信、光存儲等領(lǐng)域,小功率半導體的可靠性已基本解決,工作壽命可達到實用要求。高功率半導體激光器在大電流工作連續(xù)輸出時面臨著端面災變性損傷、燒孔、電熱燒毀、光絲效應,及其微通道熱沉的壽命等基礎(chǔ)問題。解決這些問題是通過以下方法:提高晶體生長質(zhì)量;改善制備方法和封裝技術(shù);增大光斑尺寸;優(yōu)化傳熱結(jié)構(gòu)與散熱方法等。

  現(xiàn)在國際上半導體激光器研究的重要技術(shù)問題是:怎樣同時擁有高功率、可靠性高和高能量轉(zhuǎn)換效率,另外提高光束質(zhì)量并有著良好的光譜特性。伴隨著材料生長技術(shù)和器件制備方法的發(fā)展和進步,新的有源材料不斷出現(xiàn),更好的器件結(jié)構(gòu)和工藝日趨成熟,半導體激光器的功率、可靠性和能量轉(zhuǎn)換效率都得到了迅速提高;之前相比于其他激光器的劣勢,如光束質(zhì)量差、光譜線寬過大等問題也獲得了相當程度的改善,半導體激光器的性能得到不斷的提高,在大多數(shù)領(lǐng)域正在逐漸取代其他激光光源,而且其應用價值也越來越廣泛。

  光寶光電主要從事激光元器件的研發(fā)和生產(chǎn),主要產(chǎn)品為激光晶體、激光光學和激光器件。公司具有晶體生長、光學拋光、激光鍍膜和器件封裝的專業(yè)能力,并擁有良好的產(chǎn)品生產(chǎn)和質(zhì)量控制經(jīng)驗,可以為激光用戶提供穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品。免費聯(lián)系電話:13072169838(025-68790685)

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