一种泵浦Nd∶YAG用环形阵列半导体激光器

研制了一种泵浦Nd∶YAG棒的环形阵列准连续半导体激光器,分析了影响器件光电参数的几个主要因素,对实验结果进行了讨论.该器件采用单量子阱光电分别限制异质结结构,激光器的峰值波长为808±3 nm, 工作电流100 A时,输出功率大于1 200 W(占空比为1%),光谱半宽小于4 nm.     

808nm大功率准连续LD阵列

采用单量子阱光电分别限制异质结(InGaAsP/GaAs)结构,研制了一种电致冷的大功率准连续激光器阵列,对器件的几个主要参数进行了理论分析.实验结果表明,器件峰值波长为807.6 nm,光谱半宽为3 nm,工作电流为98.7 A时,输出功率达到1 000 W(10个Bar,占空比为2%).     

76%光电转换效率梯度渐变折射率结构940nm半导体激光器(英文)

为改善宽面940nm半导体激光二极管(LD)的输出功率及光电转换效率(WPE),设计并制作了一种包含梯度渐变折射率(GRIN)结构的新型量子阱激光器。通过二维自洽软件模拟计算了新结构激光器与传统分别限制结构(SCH)激光器的能带结构,结果表明新的激光器结构能够显著消除各异质结间的过渡势垒。通过低压金属有机物化学气相沉积(LP-MOCVD)的方法生长了高质量激光器外延材料。制成后的100μm条宽、2000μm腔长的激光器器件在室温25℃下经过连续(CW)电流测试发现,梯度渐变折射率结构激光器较分别限制结构激光器在10A电流下电压约低0.07V。通过结构与生长优化,激光器内吸收系数从0.52cm-1降至0.43cm-1,最大光电转换效率由69%提升至76%。最终制成的940nm半导体激光器器件室温25℃下输出功率10.0W(10A电流时),斜率效率高达1.24W/A。     

840 nm VCSEL阵列湿法氧化研究

湿法氧化工艺已经成为制备垂直腔面发射激光器(VCSEL)及其阵列的关键技术,为提高器件的散热性能,对单元器件采用环行分布孔的氧化窗口,优化设计了分布孔的数目与间距.同时从瞬态热传导方程对构成激光器阵列单元器件的热相互作用进行了理论的分析.采用湿法氧化工艺制备了840 nm、3×3二维VCSEL阵列,对阵列器件的光电特性、光谱及近场等进行了测量,证明器件性能良好.     

光纤通信有源器件的发展现状

光纤通信技术的飞速发展使其成为当今信息社会的重要支柱。其发展的基石是有源和无源半导体光电子器件。综述了几种主要的有源光电子器件的研究现状及其发展趋势,包括高速调制DFB激光器及其集成芯片、EDFA泵浦源用980 nm半导体高功率激光器、化合物半导体光电探测器、硅基长波长光电探测器等。     

大功率808 nm分布反馈激光器阵列研制

为了提高808 nm大功率半导体激光器阵列的波长稳定性,提出了带有二阶布拉格光栅的大功率宽条型808 nm分布反馈激光器阵列。相比于传统的一阶布拉格光栅,其可以显著抑制简并纵模的产生,提高器件的波长锁定范围。借助于金属有机化学气相沉积、全息光刻、干法刻蚀以及湿法腐蚀等工艺,完成了器件的制备,并且在准连续条件（200 A、200μs、20 Hz）下,对所制备的激光器阵列进行了不同温度下的性能测试。测试结果表明：器件峰值输出功率可达到190 W,光电转换效率超过55%,光谱半高宽为0.6 nm,温漂系数为0.06 nm/K,波长锁定范围达到125℃（-35～90℃）。另外,对其进行了老化考评,结果显示,老化2 000 h后峰值功率衰减小于4%。     

980nm大功率基横模分布反馈激光器

980 nm波段的大功率半导体激光器作为抽运源有很重要的应用,但目前该类器件存在光束质量差和谱宽较宽的问题,影响其抽运效率和稳定性。为提高大功率半导体激光器的抽运效率,就要减小其光谱宽度,提升光束质量。而大功率基横模分布反馈激光器(DFB)通过在器件内部引入分布反馈光栅可以实现窄线宽激光的波长稳定输出,并通过优化脊型波导条件来实现基横模模式输出,提升光束质量。测试该器件的光电特性,1000μm腔长器件的阈值电流约为6 m A,斜率效率为0.71 W/A,最大稳定输出功率为130 m W。该激光器的波长随温度漂移系数为0.064 nm/K;对其远场发散角进行测量,得到快轴发散角为34°,慢轴发散角为6.3°。     

高功率980nm半导体激光器有源区制备中的Ⅴ/Ⅲ比优化

高质量的MOCVD外延材料是研制高性能半导体光电器件的基础.通过制作简单的量子阱结构,利用光荧光系统进行快速表征,得到Ⅴ/Ⅲ比不但会影响PL的强度,还会影响片内均匀性的结论.根据标准偏差统计法,确定了InGaAs量子阱外延的最佳Ⅴ/Ⅲ比为35.基于优化的外延参数,制备了波长为980 nm的半导体激光器,在15A脉冲电流下,腔面未镀膜时器件的平均输出功率为9.6W,中心波长为977.2 nm.研究结果为半导体激光器的研制提供了一种快速有效的方法.     

吸收式1310nm～1550nm半导体激光器波长稳定的实验研究

文中对半导体激光器光电吸收稳频方法进行了基础研究和原理性实验，设计并制作以氪气（Kr）作吸收介质的光电吸收池，实现了波长为1310nm IgGaAsP DFB激光器工作波长的基本稳定。测试结果表明，激光器输出中心波长和峰值波长锁定在1308.279nm，且-20dB谱宽由稳频前的0.30nm变为0.12nm左右。     

1.3 μm InGaAsSb/GaAsSb量子阱激光器有源区结构设计

为了研制满足光纤通讯需求的高性能半导体激光器,对压应变InGaAsSb/GaAsSb量子阱激光器有源区进行了研究。根据应变量子阱能带理论、固体模型理论和克龙尼克-潘纳模型,确定了激射波长与量子阱材料组分及阱宽的关系。基于Lastip软件建立了条宽为50 μm、腔长为800 μm的半导体激光器仿真模型,模拟器件的输出特性,讨论了量子阱个数对器件光电特性的影响。结果表明：当量子阱组分为In0.44Ga0.56As0.92Sb0.08/GaAs0.92Sb0.08、阱宽为9 nm、量子阱个数为2时,器件的性能达到最佳,阈值电流为48 mA,斜率效率为0.76 W/A。     

注入区势垒厚度对THz量子级联激光器光电特性的影响

为优化多量子阱结构THz量子级联激光器(QCL,qua ntum cascade laser)有源区的结 构设计,本文运用自洽数值求解与电路建模相结合的方法研究了器件有源层注入区势垒厚度 变化 对器件光电及温度特性的影响。首先采用自洽数值求解获得注入区势垒厚为3.0~6. 8nm器件非辐射 散射时间、自激发射弛豫时间以及电子逃逸时间等描述器件有源区输运特性的重要参量;然 后运用电路建 模方法基于三能级速率方程建立了器件的等效电路模型;最后运用电路仿真工具PSPICE对注 入区势垒厚 为3.0~6.8nm器件的光电特性进行了模拟分析,并讨论了器件有源层 注入区的势垒厚度参数变化对器件阈 值电流、输出光功率和输入阻抗等性能参数的影响,分析结果与已报道的理论和实验结果一 致,证明了 通过合理优化有源区的结构参数可以进一步提高器件性能。     

密集波分复用技术

1 引言 10年前,有线电视网第一次采用了光纤技术。那时,光电技术已达到了宽带RF分配所要求的性能标准。最初,光链路以1310nm传输为主,采用线性分布反馈(DFB)激光器。这些器件由于产量少和刚开始时结构复杂,所以价格十分昂贵。从那以后,光电技术在以下几个方面有了进一步的发展:模拟     

激光器最新进展及军事装备动态

激光器是军用光电设备与系统装备的关键器件。由于激光器有体积小、重量轻、亮度高、电光转换效率高、功耗低、低压工作、可直接调制等一系列优点,已广泛应用于军事领域。在光电子军事应用中,激光器的性能优劣决定了光电设备与系统的性能优劣。激光器的发展水平也决定了光电设备与系统的发展水平。     

中国电子科技集团公司第十三研究所光电产品推介

中国电子科技集团公司第十三研究所从事半导体光电材料、光电芯片及器件研制与生产30余年。专业部具有单晶衬底、材料外延、芯片、封装、应用全产业链技术及产品研发与生产能力,拥有3英寸和4英寸均兼容的专用光电芯片工艺线、大功率半导体激光器封装工艺线和先进完善的检验检测设备,能满足多种光电芯片及器件的科研生产。现有产品包含功率激光器芯片、光通信激光器芯片、光通信探测器芯片。     

激光器最新进展及军事装备动态

激光器是军用光电设备与系统装备的关键器件。由于激光器有体积小、重量轻、亮度高、电光转换效率高、功耗低、低压工作、可直接调制等一系列优点，已广泛应用于军事领域。在光电子军事应用中，激光器的性能优劣决定了光电设备与系统的性能优劣。激光器的发展水平也决定了光电设备与系统的发展水平。     

非制冷980 nm半导体激光器封装设计与热特性分析

针对非制冷980 nm半导体激光器组件的封装结构,对采用倒装贴片封装的激光器模块内部芯片外延层、热沉和焊料层进行了优化设计,运用有限元法(FEM)对微型双列直插(mini-DIL)非制冷980 nm半导体激光器在连续波(CW)驱动条件下的热场分布进行了模拟计算.对比了倒装贴片和正装贴片的激光器热特性,并对实际封装的激光器光电性能进行了测试.倒装贴片型非制冷980 nm半导体激光器的输出光谱在0～70℃时中心波长漂移仅为0.2 nm,半峰全宽(FWHM)小于1.6 nm,边模抑制比(SMSR)保持在45 dB以上,最大出纤功率达200 mW.研究结果表明,倒装贴片的非制冷980 nm半导体激光器在热稳定性和光电性能方面都有较大提高,能够满足高性能小型化掺铒光纤放大器对非制冷980 nm半导体激光器的性能要求.     

中国电子科技集团公司第十三研究所激光器产品推介北大核心

中国电子科技集团公司第十三研究所光电激光器部从事半导体激光器研发生产30余年,主要研究方向为高功率半导体激光器,应用于固态激光器泵浦、光纤激光器泵浦、红外照明、望远镜测距和激光雷达等领域。高功率连续/准连续阵列激光器:功率500～6 000 W,波长808 nm/940 nm,谱宽0.4 nm。高亮度光纤耦合激光器:波长915 nm/976 nm,功率100～400 W,105μm/200μm光纤。     

中国电子科技集团公司第十三研究所激光器产品推介北大核心

中国电子科技集团公司第十三研究所光电激光器部从事半导体激光器研发生产30余年,主要研究方向为高功率半导体激光器,应用于固态激光器泵浦、光纤激光器泵浦、红外照明、望远镜测距和激光雷达等领域。高功率连续/准连续阵列激光器:功率500～6 000 W,波长808 nm/940 nm,谱宽0.4 nm。高亮度光纤耦合激光器:波长915 nm/976 nm,功率100～400 W,105μm/200μm光纤。     

单纵模激光器

长春新产业光电技术有限公司研发了3款单纵模激光器(MSL系列)产品,其中有1~600mW1064nm红外单纵模激光器,1~300mW532nm绿光单纵模激光器和1~50mW671nm红光单纵模激     

基于808nm半导体激光器单管合束技术的光纤耦合模块

由于单管半导体激光器比半导体激光线阵、叠阵具有更好的光束质量及散热特性,因此更适用于光电干扰光源。针对于电荷耦合器件(CCD)光谱响应曲线特征,采用808nm单管半导体激光器为光源,将24只单管半导体激光器分组集成,通过空间合束和偏振合束以提高其输出功率密度,采用自行设计的光学系统对光束进行扩束聚焦,耦合进芯径为300μm,数值孔径0.22的光纤中,所有激光器都采用串联方式,在8.5A电流下通过光纤输出功率为162W,耦合效率达到84%。