Λέιζερ ημιαγωγώνέχει τα πλεονεκτήματα του μικρού μεγέθους, του μικρού βάρους, της υψηλής απόδοσης ηλεκτρο-οπτικής μετατροπής, της υψηλής αξιοπιστίας και της μεγάλης διάρκειας ζωής. Έχει σημαντικές εφαρμογές στους τομείς της βιομηχανικής επεξεργασίας, της βιοϊατρικής και της εθνικής άμυνας. Το 1962, Αμερικανοί επιστήμονες ανέπτυξαν με επιτυχία το πρώτο λέιζερ ημιαγωγών ομοιογενούς δομής έγχυσης GaAs γενιάς. Το 1963, ο Alferov και άλλοι του Ινστιτούτου Φυσικής Yofei της πρώην Σοβιετικής Ακαδημίας Επιστημών ανακοίνωσαν την επιτυχή ανάπτυξη ενός λέιζερ ημιαγωγών διπλής ετεροσύνδεσης. Μετά τη δεκαετία του 1980, λόγω της εισαγωγής της θεωρίας της μηχανικής της ενεργειακής ζώνης, ταυτόχρονα η εμφάνιση νέων διαδικασιών ανάπτυξης κρυσταλλικού επιταξιακού υλικού [όπως η επιταξία μοριακής δέσμης (MBE) και η εναπόθεση οργανικών χημικών ατμών μετάλλων (MOCVD), κ.λπ.], Τα λέιζερ κβαντικών πηγαδιών βρίσκονται στο στάδιο της ιστορίας, βελτιώνοντας σημαντικά την απόδοση της συσκευής και επιτυγχάνοντας υψηλή απόδοση ισχύος. Τα λέιζερ ημιαγωγών υψηλής ισχύος χωρίζονται κυρίως σε δύο δομές: μονοσωλήνα και λωρίδα ράβδου. Η δομή ενός σωλήνα υιοθετεί ως επί το πλείστον το σχεδιασμό της ευρείας λωρίδας και της μεγάλης οπτικής κοιλότητας και αυξάνει την περιοχή κέρδους για να επιτύχει υψηλή απόδοση ισχύος και να μειώσει την καταστροφική βλάβη της επιφάνειας της κοιλότητας. Δομή λωρίδας ράβδου Είναι μια παράλληλη γραμμική διάταξη πολλαπλών λέιζερ μονού σωλήνα, πολλαπλά λέιζερ που λειτουργούν ταυτόχρονα και στη συνέχεια συνδυάζουν δέσμες και άλλα μέσα για την επίτευξη εξόδου λέιζερ υψηλής ισχύος. Τα αυθεντικά λέιζερ ημιαγωγών υψηλής ισχύος χρησιμοποιούνται κυρίως για άντληση λέιζερ στερεάς κατάστασης και λέιζερ ινών, με ζώνη κύματος 808 nm. Και 980nm. Με την ωριμότητα της ζώνης κοντά στο υπέρυθρολέιζερ ημιαγωγών υψηλής ισχύοςΗ τεχνολογία μονάδας και η μείωση του κόστους, η απόδοση των λέιζερ πλήρως στερεάς κατάστασης και των λέιζερ ινών που βασίζονται σε αυτά βελτιώνεται συνεχώς. Η ισχύς εξόδου του συνεχούς κύματος μονού σωλήνα (CW) Τα 8,1 W της δεκαετίας έφθασαν στο επίπεδο των 29,5 W, η ισχύς εξόδου της ράβδου CW έφτασε το επίπεδο των 1010 W και η ισχύς εξόδου παλμού έφτασε στο επίπεδο των 2800 W, γεγονός που προώθησε σημαντικά η διαδικασία εφαρμογής της τεχνολογίας λέιζερ στον τομέα της επεξεργασίας. Το κόστος των λέιζερ ημιαγωγών ως πηγή αντλίας αντιστοιχεί στο συνολικό λέιζερ στερεάς κατάστασης 1/3~1/2 του κόστους, το οποίο αντιστοιχεί στο 1/2~2/3 των λέιζερ ινών. Ως εκ τούτου, η ταχεία ανάπτυξη των λέιζερ ινών και των λέιζερ πλήρως στερεάς κατάστασης έχει συμβάλει στην ανάπτυξη λέιζερ ημιαγωγών υψηλής ισχύος. Με τη συνεχή βελτίωση της απόδοσης των λέιζερ ημιαγωγών και τη συνεχή μείωση του κόστους, το φάσμα εφαρμογής του γίνεται όλο και μεγαλύτερο. Το πώς να επιτύχετε λέιζερ ημιαγωγών υψηλής ισχύος ήταν πάντα η πρώτη γραμμή και το hotspot της έρευνας. Για την επίτευξη τσιπ λέιζερ ημιαγωγών υψηλής ισχύος, είναι απαραίτητο να ξεκινήσετε από. Λαμβάνονται υπόψη οι τρεις πτυχές του υλικού, της δομής και της προστασίας της επιφάνειας της κοιλότητας: 1) Τεχνολογία υλικών. Μπορεί να ξεκινήσει από δύο πτυχές: την αύξηση του κέρδους και την πρόληψη της οξείδωσης. Οι αντίστοιχες τεχνολογίες περιλαμβάνουν την τεχνολογία τεντωμένων κβαντικών φρεατίων και την τεχνολογία κβαντικών φρεατίων χωρίς αλουμίνιο. 2) Δομική τεχνολογία. Προκειμένου να αποφευχθεί η καύση του τσιπ σε υψηλή ισχύ εξόδου, χρησιμοποιείται συνήθως η τεχνολογία ασύμμετρου κυματοδηγού και η τεχνολογία μεγάλης οπτικής κοιλότητας ευρείας κυματοδηγού. 3) Τεχνολογία προστασίας επιφάνειας κοιλότητας. Προκειμένου να αποφευχθεί η καταστροφική βλάβη του οπτικού καθρέφτη (COMD), οι κύριες τεχνολογίες περιλαμβάνουν την τεχνολογία μη απορροφητικής επιφάνειας κοιλότητας, την τεχνολογία παθητικοποίησης επιφάνειας κοιλότητας και την τεχνολογία επικάλυψης. Με διάφορες βιομηχανίες Η ανάπτυξη διόδων λέιζερ, είτε χρησιμοποιούνται ως πηγή αντλίας είτε εφαρμόζονται άμεσα, έχει δημιουργήσει περαιτέρω απαιτήσεις για πηγές φωτός λέιζερ ημιαγωγών. Στην περίπτωση υψηλότερων απαιτήσεων ισχύος, προκειμένου να διατηρηθεί η υψηλή ποιότητα δέσμης, πρέπει να εκτελείται συνδυασμός δέσμης λέιζερ. Συνδυασμός δέσμης λέιζερ ημιαγωγών Η τεχνολογία δέσμης περιλαμβάνει κυρίως: συμβατικό συνδυασμό δέσμης (TBC), τεχνολογία συνδυασμού πυκνού μήκους κύματος (DWDM), τεχνολογία συνδυασμού φασματικών (SBC), τεχνολογία συνδυασμού συνεκτικής δέσμης (CBC) κ.λπ.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
