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半導(dǎo)體激光器的基本概述

  半導(dǎo)體激光器主要是以半導(dǎo)體材料為增益介質(zhì)的激光器,借助半導(dǎo)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(zhǎng)覆蓋面廣、體積小、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、抗輻射能力強(qiáng)、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(diǎn),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(dǎo)致光譜純度差、工藝制備難度高的特點(diǎn)。

  不同半導(dǎo)體工作物質(zhì)產(chǎn)生激光的過程存在較大差異,當(dāng)前常見的半導(dǎo)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(dǎo)體器件不同可以把半導(dǎo)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(dǎo)體激光器分為小功率半導(dǎo)體激光器與大功率半導(dǎo)體激光器兩種。半導(dǎo)體激光器工作原理在半導(dǎo)體價(jià)帶與導(dǎo)帶之間借助激勵(lì)方式,實(shí)現(xiàn)空穴復(fù)合產(chǎn)生受激發(fā)射,在這個(gè)過程中因?yàn)榧?lì)導(dǎo)致的粒子數(shù)反轉(zhuǎn)尤為重要。

  半導(dǎo)體激光器的可靠性在運(yùn)用中是一個(gè)很重要的技術(shù)指標(biāo)。在通信、光存儲(chǔ)等領(lǐng)域,小功率半導(dǎo)體的可靠性已基本解決,工作壽命可達(dá)到實(shí)用要求。高功率半導(dǎo)體激光器在大電流工作連續(xù)輸出時(shí)面臨著端面災(zāi)變性損傷、燒孔、電熱燒毀、光絲效應(yīng),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(zhǎng)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(guó)際上半導(dǎo)體激光器研究的重要技術(shù)問題是:怎樣同時(shí)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(zhǎng)技術(shù)和器件制備方法的發(fā)展和進(jìn)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(dǎo)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(shì),如光束質(zhì)量差、光譜線寬過大等問題也獲得了相當(dāng)程度的改善,半導(dǎo)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(yīng)用價(jià)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(xué)和激光器件。公司具有晶體生長(zhǎng)、光學(xué)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(yàn),可以為激光用戶提供穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品。免費(fèi)聯(lián)系電話:13072169838(025-68790685)

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