禾远实业(图)-东莞桥头半导体激光器选型-激光器

二****管泵浦固态和光纤激光器

　　高功率半导体激光器的改进使下游激光器技术的发展成为可能；在下游激光器技术领域，半导体激光器被用于激发（泵浦）掺杂晶体（二****管泵浦固态激光器）或掺杂光纤（光纤激光器）。

　　虽然半导体激光器提供****率，低成本的激光能源，但有其有两个关键限制：它们不储存能量、亮度也有限。基本上这两种激光器需要用于许多应用：其中一个用于将电转换成激光发射，另外一个则用来增强该激光发射的亮度。

　　二****管泵浦固体激光器。在二十世纪八十年代后期，用半导体激光器泵浦固体激光器的应用开始在商业应用中逐渐普及。二****管泵浦固体激光器（DPSSL）****大地缩小了热管理系统（主要是循环冷却器）的尺寸和复杂性，并且获得了历来结合了弧光灯用于泵浦固态激光晶体的模块。

　　半导体激光器波长的选择是基于它们与固态激光增益介质的光谱吸收特性的重叠来进行的；与弧光灯的宽带发射光谱相比，****大地降低了热负荷。由于1064nm钕基激光器的普及，20多年以来，808nm泵浦波长成为半导体激光器中数量大的波长。

　　随着多模半导体激光器亮度的****以及在2000年中期能够用体布拉格光栅（VBGs）稳定窄发射线宽的能力，实现了第二代改进的二****管泵浦效率。880nm左右的较弱和光谱窄的吸收特征成为了高亮度泵浦二****管的研究热点，这些二****管能实现光谱稳定。这些更*的激光器能够直接激发钕中的激光上能级4F3/2，减少了*缺陷，从而****了平均功率更高的基模提取，否则将会受到热透镜的限制。

　　到2010年初，我们目睹了单横模1064nm激光器及相关系列频率转换激光器在可见光和紫外波段工作的大功率缩放趋势。由于Nd：YAG和Nd：YVO4较长的高能态寿命，这些DPSSL的Q开关操作提供了高脉冲能量和峰值功率，非常适合于烧蚀材料加工和*微加工应用。

　　光纤激光器。光纤激光器提供了一种转换高功率半导体激光器亮度的更加有效的方式。尽管波长复用光学器件可以将亮度相对较低的半导体激光器转换为较亮的半导体激光器，但这却是以增加光谱宽度和光学机械复杂度为代价的。光纤激光器已被证明在光度转换中特别有效。

　　在20世纪90年代引入的双包层光纤使用由多模包层环绕的单模光纤，可以将更高功率，更低成本的多模半导体泵浦激光器****地投入光纤，从而创造出一种更经济的方式来将高功率半导体激光器到转换成更明亮的激光器。对于掺杂镱（Yb）的光纤而言，该泵浦激发了以915nm为中心的宽吸收或976nm左右的较窄带特征。随着泵浦波长接近光纤激光器的波长，所谓的*缺陷就会减少，东莞激光器安装，从而效率大化，余热消散量小化。

　　光纤激光器和二****管泵浦固体激光器都依赖于二****管激光亮度的改进。一般来说，随着二****管激光器亮度的不断****，它们泵浦的激光器功率比例也越来越大。半导体激光器的亮度提升有利于****更****的亮度转换。

　　正如我们所期待的那样，空间和光谱亮度对未来的系统来说将是必要的，这将使固体激光器中具有窄吸收特征的低*缺陷泵浦和直接半导体激光器应用的密集波长多路复用方案成为可能。

激光器

功率半导体激光器历史

　　1962年9月16日，通用电气公司的罗伯特·霍尔（RobertHall）带领的研究小组展示了（GaAs）半导体的红外发射，这种半导体具有“奇怪的”干涉图形，意味着相干激光-个半导体激光器的诞生。霍尔初认为半导体激光器是一个“远射”，因为当时的发光二****管效率非常低。同时他对此也持有怀疑态度，因为当时两年前才被证实、已经存在的激光器，需要“精美的镜子”。

　　1962年夏天，霍尔表示，对于麻省理工学院林肯实验室研发的效率更高的发光二****管，他感到相当*。随后，激光器，他表示很幸运能通过一些高质量的GaAs材料进行测试，并利用他作为一个业余天文学家的经验，开发出了一种方法来抛光GaAs芯片边缘，形成一个腔体。

　　霍尔成功的演示是基于辐射在交界面上来回反弹，而不是垂直反弹的设计。他谦虚地表示，此前没有人“碰巧提出这个想法。”实际上，东莞哪里的激光器比较好，霍尔的设计本质上是一个幸运的巧合，即形成波导的半导体材料也具有同时限制双****载流子的性质。否则就不可能实现半导体激光器。通过使用不相似的半导体材料，可以形成平板波导以使光子与载流子重叠。

　　在通用电气公司进行的这些初步演示是一项重大突破。然而，这些激光器远不是实用的器件，为了促使高功率半导体激光器的诞生，必须实现不同技术的融合。关键技术*始于对直接带隙半导体材料和晶体生长技术的理解。

　　后来的发展包括双异质结激光器的发明和*阱激光器的后续发展。进一步增强这些核心技术的关键在于效率的****以及腔面钝化、散热和封装技术的发展。

截至目前，我国半导体激光行业累计相关专利27890件，数量众多。整体来看，我国半导体激光专利公开数量呈波动上升的趋势。2016年，半导体激光专利公开数量达2692件；2017年，我国半导体激光相关专利公开数量为2545件。总体来看，2011年以来，公开专利数量处于走高的形式。

　　从专利申请类型来看，电气元件领域专利申请数量多，东莞桥头半导体激光器选型，为15802件，是我国半导体激光行业热门应用领域；其次是测量、测试领域，半导体激光相关专利申请数量为4465件，其余类别半导体激光相关专利申请数量均少于4000件。

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