半导体激光器工作原理及近期科研进展汇总

2014-09-29 00:08

　　科乃特激光VENUS系列1064nm经过优化设计的量子阱半导体激光器，是一款为特殊应用而设计的激光光源。基于先进微处理器的控制系统，结合高精度的ATC和ACC(APC)控制电路实现了激光器高稳定地输出，同时保证了光源在操控上的快捷和直观。科乃特激光可以根据用户的要求提供相应的通信接口及控制软件，实现计算机控制。该系列1064nm脉冲种子激光光源是MOPA结构设计的脉冲光纤激光器的理想种子源，可以调制成短脉冲工作，峰值功率可达1W。另外它也可以在连续状态下工作，最高输出功率可达400mW。

　　科乃特激光的1064nm脉冲光源采用模块化封装，结构紧凑，体积小巧；24V直流供电，工业标准的DB25通信接口设计，通过上位机软件，用户可以轻松操作。另外也可通过外接TTL触发信号实现脉冲输出，非常适合系统集成。该产品带输出隔离保护，具有高稳定性和高可靠性，可高精度ACC和ATC控制电路，适用于光纤激光器种子源，测试测量，光纤传感，光谱分析以及其他实验室应用。

　　3）开发出百瓦级微型化高功率半导体激光模块

　　中科院长春光机所大功率激光研究组开发出了利用4个高功率垂直腔面发射半导体激光器（vcsel）单管串接形成的百瓦级980nm波段高功率准列阵模块。该模块采用全自主化设计的芯片结构及模块结构，其尺寸仅有2.2mmx2.2mm，输出功率高达210w，这是单管vcsel模块迄今为止所报道的最高功率指标。该突破使得微小型高功率vc-sel模块有望在激光引信、激光测距及激光面阵雷达系统中实现实用化。该成果已正式发表，并得到了国际知名光电类期刊《semicon-ductortoday》的关注。

　　针对高灵敏度激光引信、激光测距等军事应用需求，vcsel模块驱动源采用高重复频率、超窄脉冲电流源，激光器工作时重复频率高达10khz，脉宽仅有30ns。微型化高功率vc-sel模块采用具有自主知识产权的串接结构，突破了单管及列阵vcsel器件高功率工作所需的超高工作电流问题；通过合理布线，减小了整体模块的电容电感，保证器件能够快速响应。

　　vcsel具有圆形对称输出光斑、不存在cod等独特优势，在高功率脉冲激光应用领域具有广阔应用前景。中科院长春光机所大功率半导体激光组在高功率vcsel器件研制上具有10余年研究基础，并在2012年成功实现了vcsel单管92w的国际最高器件指标，目前又成功开发出百瓦级vcsel单管模块。该课题组正与多家航天类及国防类单位合作开展下一步的实用化研究，以及推动国内激光引信、测距及激光面阵雷达等领域的发展。

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