Mida teate suure võimsusega ja tõhusate 808 nm pooljuhtlaserite kohta?

Suure võimsusega808 nm pooljuhtlaserja selle pumbatava tahkislaseriga (Nd:YAG) on laialdased kasutusvõimalused arenenud tootmises, meditsiinilises kosmetoloogias, lennunduses, laserkuvarites ja muudes valdkondades. Nendes rakendustes on sageli vaja pooljuhtlaserite miniatuursust ja kerget kaalu ning pooljuhtlaserite elektrooptilise muundamise efektiivsuse parandamine on kõige tõhusam tehniline viis kogu lasersüsteemi energiatarbimise, mahu ja kaalu vähendamiseks. Kõrge efektiivsusega pooljuhtlaseruuringud on praegu kuum uurimissuund nii kodu- kui ka välismaal. 2016. aastal pakkus Saksamaa hiljuti Crolaseri programmi, et saavutada madala temperatuurivahemikus 200-220K ühe riba tippvõimsus üle 1,6 kW ja elektrooptilise muundamise efektiivsus üle 80 protsendi. 2015. aastal Yamagata jt. teatas uuest 915 nm ADCH (asümmeetriline lahtisidestatud suletuse heterostruktuur) struktuurist, millel on optimeeritud optiline piirav tegur. 2014. aastal leidsid Pietvzak jt. [6] teatas 915 nm pooljuhtlaseri massiivist, mille riba laius on 90 µm, 5 helendavat punkti, 55 W väljundvõimsus ja maksimaalne efektiivsus 69 protsenti.

2013, Crump et al. Analüüsis mitmeid tegureid, mis piiravad pooljuhtlaserite elektro-optilist muundamise efektiivsust, ja pakkus välja äärmise topeltasümmeetrilise lainejuhi struktuuri (EDAS), mida kontrolliti katsetega. 2012. aastal teatasid Lauer jt, et ühe toru 976 nm maksimaalne elektrooptilise muundamise efektiivsus toatemperatuuril oli 76 protsenti. 2010. aastal teatasid Cao jt, et 808 nm 50 W varras saavutas lainejuhi ja katte struktuuri optimeerimise kaudu elektrooptilise muundamise efektiivsuse 67 protsenti. Katse temperatuur oli aga nii madal kui 5◦C, samal ajal kui efektiivsus langes toatemperatuuril 25 ◦ C 64 protsendini. 2007. aastal Hulsewede et al. teatas, et 808 nm mikrokanaliga jahutatud pooljuhtlaseri massiiv, 1,5 mm õõnsuse pikkus, 20-protsendiline täitmistegur ja pidev väljundvõimsus 90 W. Maksimaalne elektrooptilise muundamise efektiivsus 25 ◦C juures 65 protsenti. Samal aastal avaldasid Peters jt. teatas, et 100 W 976 nm mikrokanaliga jahutatud pooljuhtlaseri massiivi kõrgeim elektrooptilise muundamise efektiivsus toatemperatuuril oli 76 protsenti, mis oli 976 nm pooljuhtlaseri massiivi kõrgeim toatemperatuuril teatatud efektiivsus. Crump et al. teatas 810 nm pooljuhtlaseri massiivi väljundkarakteristikutest erinevatel temperatuuridel, kõrgeimat elektro-optilise muundamise efektiivsust 62 protsenti temperatuuril 23 ◦C ja seade võib siiski töötada 70 ◦C juures. 1999. aastal Wang et al. teatas MBE poolt kasvatatud 808 nm ühe toruga pooljuhtlaserist, mis saavutas väga väikese õõnsuse kadu 0, 75 cm -1 ja maksimaalse efektiivsuse 65, 5 protsenti . Hiina on teinud mõningaid edusamme ka kõrge efektiivsusega 808 nm.

Kuna GAAS-põhisel pooljuhtmaterjalil on laserlainepikkusel 808 nm teatud valguse neeldumine, on 808 nm seadmete elektro-optilise muundamise efektiivsus umbes 5 protsenti -10 protsenti madalam kui 976 nm ja efektiivsus 808 nm pooljuhtlaserite massiividest on tavaliselt 50 protsenti -55 protsenti ja labori parim tase on umbes 65 protsenti. Materjalide valikul on alumiiniumi sisaldavatel materjalidel (AlGaAs) kõrge elektri- ja soojusjuhtivus, komponentide gradiendi ja dopingukontrolli abil on lihtne saavutada madalat seeriatakistust ja soojustakistust ning AlGaAs-l põhinev materjali epitaksi kasvuprotsess on küps ja usaldusväärne. , seega on see kõige ideaalsem materjal 808 nm kõrge elektrooptilise muundamise efektiivsuse saavutamiseks. Tuginedes pooljuhtlaseri elektro-optilist muundamise efektiivsust piiravate tegurite analüüsile, kavandab käesolev artikkel asümmeetrilise lainejuhistruktuuri, optimeerib P-tüüpi lainejuhikihi ja katte struktuuri ja dopingut ning saavutab ülimadala neeldumiskadu õõnsus. Samal ajal koos vähese defektiga ja madala pingega seadme ettevalmistamise tehnoloogiaga saavutatakse 808 nm pooljuhtlaseri massiivi kõrge efektiivsusega väljund.

P-tüüpi lainejuhi ja katte optilise neeldumise kadu uuritakse sümmeetrilise ja asümmeetrilise laia lainejuhi struktuuride võrdlemise teel. P-tüüpi lainejuhi ja katte optilise neeldumise summaarne kadu on 1,77 cm−1, millest P-tüüpi lainejuhi kadu on 0,56 cm−1 ja P-tüüpi katte kadu on {{1{{ 15}}}},81 cm−1, mis moodustab 77 protsenti kogukaost. Optimeerides asümmeetrilise laia lainejuhi struktuuri ning optimeerides P-tüüpi lainejuhikihi paksust ja koostist, väheneb asümmeetrilise lainejuhi struktuuri optiline neeldumiskadu pärast optimeerimist 0,63 cm−1-ni ja P- tüüpi lainejuhikihi kadu on 0,15cm−1

P-tüüpi katte kadu on 0,05 cm−1, mis moodustab 32 protsenti kogukaost. Optimeeritud epitaksiaalset struktuuri kasutatakse 808 nm pooljuhtlaseri massiivi suure võimsuse ja tõhusa väljundi saavutamiseks. Toatemperatuuril 25 ◦C, kui sissepritsevool on 135 A, on tööpinge 1,76 V, väljundoptiline võimsus on suurem kui 150 W ja kui sissepritsevool on 100 A, ei esine termilist küllastust. - optilise muundamise efektiivsus on 65,5 protsenti, mis on Hiinas teatatud 808 nm pooljuhtlaserite massiivi kõrgeim efektiivsus.

808nm pooljuhtlase kasutaminer

Pooljuhtlaser valmib varem ja on laseriklassiga võrreldes kiirem, kuna sellel on lai lainepikkuste vahemik, lihtne tootmine, madal hind, masstootmise lihtsus ning väiksus, kerge kaal ja pikk kasutusiga, mis hõlmab mitmesuguseid kiireid lasereid. arendus, lai valik rakendusi, H-l on rohkem kui 300 liiki, pooljuhtlaseri kõige olulisem rakendusvaldkond on Gb linnavõrk. Pooljuhtlaserite kasutusala hõlmab kogu optoelektroonika valdkonda ja sellest on saanud tänapäeva optoelektroonika teaduse põhitehnoloogia. Pooljuhtlaser laserkauguse määramisel, laserradar, laserside, laseranaloogrelvad, laserhoiatus, laserjuhtimine ja jälgimine, süüde ja detonatsioon, automaatjuhtimine, tuvastusinstrumendid jne.

Nuudleid on laialdaselt kasutatud ja need on moodustanud laia turu. 808 nm pooljuhtlaseritel on olulised rakendused täppismehaaniliste osade lasertöötlusel ning neist saab ka kõige ideaalsem ja tõhusam pooljuhtlaserite valgusallikas. Tänu suurele efektiivsusele, suurele töökindlusele ja miniaturiseerimise eelistele on tahkislasereid pidevalt uuendatud.

Trükitööstuses ja meditsiinivaldkonnas on rakendusi ka 808nm pooljuhtlaseritel. Lisaks on 808 nm pooljuhtlasereid laialdaselt kasutatud optilistes ketaste süsteemides, nagu CD-mängijad ja DVD-süsteemid, ning suure tihedusega optilise mäluga nähtava pinna emissiooni laseritel optilistes ketastes, printerites ja kuvarites on väga olulised rakendused. Kuna 808nm pooljuhtlaseriga on võimalik saavutada lainepikkuse häälestamine magnetvälja muutmise või voolu reguleerimise teel ning laserväljund on väga kitsas joonelaiusega, saab pooljuhtlaserit kasutada kõrge eraldusvõimega spektraaluuringuteks. Häälestatud laser on oluline vahend laserspektroskoopia kiireks arenguks aine struktuuri süvendatud uurimisel. Suure võimsusega keskmise infrapuna (3,51 m) LD-l on lai valik rakendusi infrapuna vastumeetmetes, infrapunavalgustuses, liDAR-is, atmosfääriakendes, vaba ruumi kommunikatsioonis, atmosfääriseires ja keemilises spektroskoopias.

Kontaktinfo:

Kui teil on ideid, võtke meiega ühendust. Pole tähtis, kus meie kliendid on ja millised on meie nõudmised, järgime oma eesmärki pakkuda klientidele kõrget kvaliteeti, madalaid hindu ja parimat teenust.