반도체 레이저작은 크기, 가벼운 무게, 높은 전기 광학 변환 효율, 높은 신뢰성 및 긴 수명의 장점이 있습니다. 그것은 산업 가공, 생물 의학 및 국방 분야에서 중요한 응용 프로그램을 가지고 있습니다. 1962년 미국 과학자들은 1세대 GaAs 균질 구조 주입 반도체 레이저를 성공적으로 개발했습니다. 1963년에 Alferov와 구 소련 과학원의 Yofei Institute of Physics의 다른 사람들은 이중 이종 접합 반도체 레이저의 성공적인 개발을 발표했습니다. 1980년대 이후 에너지 밴드 공학 이론의 도입으로 인해 동시에 새로운 결정 에피택시 물질 성장 공정[예: MBE(Molecular Beam Epitaxy) 및 MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition) 등]의 등장, 양자 우물 레이저는 역사의 무대에 있으며 장치 성능을 크게 향상시키고 고출력을 달성합니다. 고출력 반도체 레이저는 크게 단일 튜브와 바 스트립의 두 가지 구조로 나뉩니다. 단일 튜브 구조는 대부분 넓은 스트립과 큰 광학 캐비티의 디자인을 채택하고 이득 영역을 증가시켜 고출력을 달성하고 캐비티 표면의 치명적인 손상을 줄입니다. 막대 스트립 구조 다중 단일 튜브 레이저의 병렬 선형 배열이며 다중 레이저가 동시에 작동한 다음 빔 및 기타 수단을 결합하여 고출력 레이저 출력을 달성합니다. 원래 고출력 반도체 레이저는 주로 808nm의 파장대를 가진 고체 레이저 및 파이버 레이저를 펌핑하는 데 사용됩니다. 그리고 980나노. 근적외선 대역의 성숙으로고출력 반도체 레이저단위 기술 및 비용 절감, 이를 기반으로 하는 전고체 레이저 및 파이버 레이저의 성능이 지속적으로 향상되었습니다. 단관 연속파(CW) 출력 전력 10년 8.1W는 29.5W, 바 CW 출력 전력은 1010W, 펄스 출력 전력은 2800W 수준에 도달해 크게 향상됐다. 가공 분야에서 레이저 기술의 응용 과정. 펌프 소스로서 반도체 레이저의 비용은 전체 고체 레이저 비용의 1/3~1/2을 차지하며 파이버 레이저의 1/2~2/3을 차지합니다. 따라서 파이버 레이저와 전고체 레이저의 급속한 발전은 고출력 반도체 레이저의 발전에 기여했습니다. 반도체 레이저의 지속적인 성능 향상과 지속적인 비용 절감으로 응용 범위가 점점 더 넓어지고 있습니다. 고출력 반도체 레이저를 달성하는 방법은 항상 연구의 최전선이자 핫스팟이었습니다. 고출력 반도체 레이저 칩을 얻으려면 재료, 구조 및 캐비티 표면 보호의 세 가지 측면에서 시작해야 합니다. 1) 재료 기술. 이득 증가와 산화 방지라는 두 가지 측면에서 시작할 수 있습니다. 해당 기술에는 변형된 양자 우물 기술과 알루미늄이 없는 양자 우물 기술이 포함됩니다. 2) 구조 기술. 높은 출력 전력에서 칩이 연소되는 것을 방지하기 위해 비대칭은 일반적으로 도파관 기술과 광폭 도파관 대형 광 공동 기술을 사용합니다. 3) 캐비티 표면 보호 기술. 치명적인 COMD(Optical Mirror Damage)를 방지하기 위한 주요 기술로는 비흡수성 캐비티 표면 기술, 캐비티 표면 패시베이션 기술 및 코팅 기술이 있습니다. 다양한 산업에서 펌프 소스로 사용되거나 직접 적용되는 레이저 다이오드의 개발은 반도체 레이저 광원에 대한 추가 요구를 제시했습니다. 더 높은 전력 요구 사항의 경우 높은 빔 품질을 유지하려면 레이저 빔 조합을 수행해야 합니다. 반도체 레이저 빔 결합 빔 기술에는 주로 기존 빔 결합(TBC), 고밀도 파장 결합(DWDM) 기술, 스펙트럼 결합(SBC) 기술, 간섭성 빔 결합(CBC) 기술 등이 포함됩니다.
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
