Šta znate o poluprovodničkim laserima velike snage, visoke efikasnosti od 808 nm?

Velika snaga808 nm poluprovodnički laseri njegov pumpani laser u čvrstom stanju (Nd:YAG) imaju široke izglede za primjenu u naprednoj proizvodnji, medicinskoj kozmetologiji, aeronauci, laserskom displeju i drugim poljima. U ovim aplikacijama često je potrebna minijaturizacija i mala težina poluvodičkih lasera, a poboljšanje efikasnosti elektro-optičke konverzije poluvodičkih lasera je najefikasniji tehnički način za smanjenje potrošnje energije, zapremine i težine čitavog laserskog sistema. Istraživanje poluvodičkih lasera visoke efikasnosti je trenutno popularan smjer istraživanja u zemlji i inostranstvu. Njemačka je 2016. godine nedavno predložila Crolaser program za postizanje vršne snage jedne šipke veće od 1,6 kW i efikasnosti elektro-optičke konverzije veće od 80 posto u rasponu niskih temperatura od 200-220K. Godine 2015. Yamagata et al. objavio je novu ADCH strukturu od 915 nm (asimetrična decoupled confinement heterostructure) sa optimiziranim optičkim ograničavajućim faktorom. U 2014. godini, Pietvzak et al. [6] prijavio je 915 nm poluprovodnički laserski niz sa širinom trake od 90 µm, 5 svjetlećih tačaka, izlaznom snagom od 55 W i maksimalnom efikasnošću od 69 posto.

U 2013, Crump et al. Analizirao je niz faktora koji ograničavaju efikasnost elektro-optičke konverzije poluvodičkih lasera i predložio ekstremnu dvostruku asimetričnu strukturu talasovoda (EDAS), što je potvrđeno eksperimentima. Lauer i saradnici su 2012. izvijestili da je maksimalna efikasnost elektro-optičke konverzije jedne cijevi od 976 nm na sobnoj temperaturi bila 76 posto. U 2010, Cao et al izvijestili su da je šipka od 808 nm 50 W postigla efikasnost elektro-optičke konverzije od 67 posto optimizacijom talasovoda i strukture obloge. Međutim, temperatura ispitivanja je bila niska čak 5°C, dok je efikasnost smanjena na 64 procenta na sobnoj temperaturi od 25°C. Hulsewede et al. 2007. godine. objavio je da 808 nm mikrokanalni hlađeni poluprovodnički laserski niz, dužina šupljine 1,5 mm, faktor punjenja 20 posto i kontinuirana izlazna snaga od 90 W. Maksimalna efikasnost elektro-optičke konverzije na 25 ◦C 65 posto. Iste godine Peters et al. objavio je da je najveća efikasnost elektro-optičke konverzije 100 W 976 nm mikro-kanalnog hlađenog laserskog niza poluprovodničkih lasera na sobnoj temperaturi iznosila 76 posto, što je bila najveća efikasnost zabilježena na sobnoj temperaturi od 976 nm poluvodičkog laserskog niza. Crump et al. objavio je izlazne karakteristike 810 nm poluprovodničkog laserskog niza na različitim temperaturama, najvišu efikasnost elektro-optičke konverzije od 62 posto na 23 ◦C, a uređaj i dalje može raditi na 70 ◦C. 1999. godine, Wang et al. objavio je poluvodički laser od 808 nm koji je uzgojen od strane MBE, koji je postigao vrlo nizak gubitak u šupljini od 0,75 cm −1 i maksimalnu efikasnost od 65,5 posto. Kina je takođe napravila određeni napredak u visokoj efikasnosti od 808 nm.

Budući da poluprovodnički materijal na bazi GAAS-a ima određenu apsorpciju svjetlosti na talasnoj dužini lasera od 808 nm, efikasnost elektro-optičke konverzije uređaja od 808 nm je oko 5 posto -10 posto niža od one od 976 nm, a efikasnost od 808 nm poluprovodničkih laserskih nizova je općenito 50 posto -55 posto, a najbolji nivo u laboratoriji je oko 65 posto. U izboru materijala, materijali koji sadrže aluminijum (AlGaAs) imaju visoku električnu i toplotnu provodljivost, lako se postižu niski serijski otpori i toplotni otpor kroz gradijent komponenti i kontrolu dopinga, a proces rasta epitaksije materijala na bazi AlGaAs je zreo i pouzdan. , tako da je to najidealniji materijal za postizanje visoke efikasnosti elektro-optičke konverzije od 808 nm. Na osnovu analize faktora koji ograničavaju efikasnost elektro-optičke konverzije poluprovodničkog lasera, ovaj rad dizajnira asimetričnu široku talasovodnu strukturu, optimizuje strukturu i doping sloja talasovoda P-tipa i omotača, i postiže izuzetno nizak gubitak apsorpcije u šupljina. U isto vrijeme, u kombinaciji s tehnologijom pripreme uređaja s malim defektima i niskim naprezanjem, ostvaruje se visokoefikasni izlaz 808 nm poluvodičkog laserskog niza.

Gubitak optičke apsorpcije talasovoda P-tipa i omotača proučava se poređenjem simetrične i asimetrične strukture širokog talasovoda. Ukupni gubitak optičke apsorpcije talasovoda i omotača P-tipa je 1,77 cm−1, među kojima je gubitak talasovoda P-tipa 0,56 cm−1, a gubitak P-tipa omotača je {{1{{ 15}}}}.81 cm−1, što čini 77 posto ukupnog gubitka. Optimizacijom asimetrične strukture širokog talasovoda i optimizacijom debljine i sastava sloja talasovoda tipa P, gubitak optičke apsorpcije asimetrične strukture talasovoda se smanjuje na 0.63 cm−1 nakon optimizacije, a P- Gubitak u sloju talasovoda je 0,15cm−1

Gubitak oblaganja P-tipa iznosi 0.05 cm−1, što čini 32 posto ukupnog gubitka. Optimizirana epitaksijalna struktura se koristi za postizanje velike snage i visoke efikasnosti 808 nm poluvodičkog laserskog niza. Na sobnoj temperaturi 25 ◦C, kada je struja ubrizgavanja 135 A, radni napon je 1,76 V, izlazna optička snaga je veća od 150 W, a nema fenomena termičkog zasićenja kada je struja ubrizgavanja 100 A, najveća elektro. - Efikasnost optičke konverzije je 65,5 posto, što je najveća efikasnost 808 nm poluprovodničkog laserskog niza prijavljena u Kini.

Primjena 808nm poluvodičke laserer

Poluprovodnički laser sazrijeva ranije, sa bržim napretkom klase lasera, zbog svog širokog raspona valnih dužina, jednostavne proizvodnje, niske cijene, lakoće masovne proizvodnje i male veličine, lagane težine, dugog vijeka trajanja, u okviru ovoga, niz brzih razvoj, širok spektar aplikacija, H ima više od 300 vrsta, najvažnije polje primjene poluvodičkog lasera je Gb gradska mreža. Opseg primjene poluvodičkih lasera pokriva cijelo područje optoelektronike i postao je osnovna tehnologija današnje optoelektronske nauke. Poluprovodnički laser u laserskom rasponu, laserski radar, laserska komunikacija, lasersko analogno oružje, lasersko upozorenje, lasersko navođenje i praćenje, paljenje i detonacija, automatska kontrola, instrumenti za detekciju itd.

Rezanci su se široko koristili i formirali su široko tržište. Poluprovodnički laseri od 808 nm imaju važnu primjenu u laserskoj obradi preciznih mehaničkih dijelova i također postaju najidealniji i najefikasniji izvor svjetla za pumpanje za lasere u čvrstom stanju. Zbog svoje visoke efikasnosti, visoke pouzdanosti i prednosti minijaturizacije, solid-state laseri se stalno ažuriraju.

U štamparskoj industriji i medicinskim poljima, 808nm poluprovodnički laseri takođe imaju primenu. Osim toga, 808nm poluvodički laseri se široko koriste u sistemima optičkih diskova, kao što su CD plejeri i DVD sistemi, a laseri vidljive površinske emisije visoke gustine optičke memorije u optičkim diskovima, štampačima i displejima imaju veoma važne primene. Budući da poluvodički laser od 808 nm može postići podešavanje talasne dužine promjenom magnetnog polja ili podešavanjem struje, a laserski izlaz s vrlo uskom širinom linije može se dobiti, poluvodički laser se može koristiti za spektralna istraživanja visoke rezolucije. Podešeni laser je važan alat za brzi razvoj laserske spektroskopije u dubinskom proučavanju strukture materije. Srednji infracrveni (3,51 m) LD velike snage ima širok spektar primjena u infracrvenim protumjerama, infracrvenom osvjetljenju, liDAR-u, atmosferskim prozorima, komunikacijama u slobodnom prostoru, nadzoru atmosfere i hemijskoj spektroskopiji.

Kontakt informacije:

Ako imate bilo kakvu ideju, slobodno nam se obratite. Bez obzira gdje se nalaze naši kupci i koji su naši zahtjevi, mi ćemo slijediti naš cilj da našim kupcima pružimo visok kvalitet, niske cijene i najbolju uslugu.