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基于合束的500 W蓝光半导体激光模块化研究
被引量：
1
1
作者
胡烜瑜
郑皞翾
+4 位作者
郑毅
段长城
肖瑜
徐刚
唐霞辉
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期470-476,共7页
为了满足新能源汽车电池制造、航空航天高反射材料铜的焊接和金属3-D打印领域的应用需求,采用空间合束以及偏振合束方法,研制出基于150 W阵列式蓝光单元的500 W蓝光半导体激光模块。实现了快轴上发光单元内部的光束叠加、慢轴上多个发...
为了满足新能源汽车电池制造、航空航天高反射材料铜的焊接和金属3-D打印领域的应用需求,采用空间合束以及偏振合束方法,研制出基于150 W阵列式蓝光单元的500 W蓝光半导体激光模块。实现了快轴上发光单元内部的光束叠加、慢轴上多个发光单元交叉加密输出,消除发光死区,将4个独立发光单元的激光合束为一个方形光斑,增加功率密度而不影响光束质量;并研究了激光模块热效应与冷却特性,设计出激光模块稳定输出方案。结果表明,最终输出蓝光激光快轴发散角0.4°,慢轴发散角0.02°,发光功率501 W,整体效率81.3%,功率波动小于0.7%。本研究成果为进一步研制4 kW大功率蓝光半导体激光器提供了基本合束模块。
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关键词
激光光学
蓝光半导体激光器
光束整形
空间合束
偏振合束
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职称材料
基于泌尿外科应用的350 W蓝光半导体激光器合束技术研究
2
作者
郑暤翾
胡烜瑜
+4 位作者
郑毅
段长城
肖瑜
徐刚
唐霞辉
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期30-38,共9页
泌尿外科临床激光治疗的传统光源主要是掺铥激光、掺钬激光和掺钕倍频绿激光等。近年来,随着蓝光半导体激光单管功率逐渐提升,450 nm蓝光逐步被应用于膀胱肿瘤切除手术,具有切割干净、出血少、邻近组织无不良凝血等特点。本文针对泌尿...
泌尿外科临床激光治疗的传统光源主要是掺铥激光、掺钬激光和掺钕倍频绿激光等。近年来,随着蓝光半导体激光单管功率逐渐提升,450 nm蓝光逐步被应用于膀胱肿瘤切除手术,具有切割干净、出血少、邻近组织无不良凝血等特点。本文针对泌尿外科应用所急需的高稳定性光纤耦合输出的蓝光激光器需求,研究了350 W光纤耦合蓝光半导体激光器,采用4个100 W阵列式蓝光单元作为光源,分析了多发光点阵列的光场传输特性,光强远场分布为双峰结构,峰值角为arcsin(5λ/4γd);基于空间合束技术,实现慢轴光束交叉叠加,消除发光死区;使用偏振合束技术,让一束光的偏振态由P光变为S光后与另一束P光垂直叠加,实现快轴光束的间距压缩,提高光束亮度;准直结构分别将光束快慢轴发散角缩小为0.6981 mrad和1.0123 mrad,快轴用1.2倍扩束系统将输出光斑变换为正方形。研究结果表明,所研发的激光器蓝光功率为358 W,输出光纤200μm/NA 0.22,合束效率为89.5%,电光转换效率31.3%,功率波动小于0.4%。选用通水光纤作为输出端,为泌尿外科临床治疗提供了更高功率的激光医疗方案。
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关键词
激光技术
激光医疗
蓝光激光器
合束技术
高稳定性
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职称材料
计算机控制激光器系统研究
3
作者
于贵明
段长城
李国红
《大连理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
1997年第S2期40-41,共2页
介绍了一种由计算机控制多台激光器，实现染料激光器波长可调，用于研究元素光谱特性的激光器系统。该系统具有缩短时间。
关键词
计算机控制
激光器
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职称材料
题名
基于合束的500 W蓝光半导体激光模块化研究
被引量：
1
1
作者
胡烜瑜
郑皞翾
郑毅
段长城
肖瑜
徐刚
唐霞辉
机构
华中科技大学光学与电子信息学院
出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期470-476,共7页
文摘
为了满足新能源汽车电池制造、航空航天高反射材料铜的焊接和金属3-D打印领域的应用需求,采用空间合束以及偏振合束方法,研制出基于150 W阵列式蓝光单元的500 W蓝光半导体激光模块。实现了快轴上发光单元内部的光束叠加、慢轴上多个发光单元交叉加密输出,消除发光死区,将4个独立发光单元的激光合束为一个方形光斑,增加功率密度而不影响光束质量;并研究了激光模块热效应与冷却特性,设计出激光模块稳定输出方案。结果表明,最终输出蓝光激光快轴发散角0.4°,慢轴发散角0.02°,发光功率501 W,整体效率81.3%,功率波动小于0.7%。本研究成果为进一步研制4 kW大功率蓝光半导体激光器提供了基本合束模块。
关键词
激光光学
蓝光半导体激光器
光束整形
空间合束
偏振合束
Keywords
laser optics
blue semiconductor laser
beam shaping
spatial combining
polarization combining
分类号
TN242 [电子电信—物理电子学]
TN248.4 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
基于泌尿外科应用的350 W蓝光半导体激光器合束技术研究
2
作者
郑暤翾
胡烜瑜
郑毅
段长城
肖瑜
徐刚
唐霞辉
机构
华中科技大学光学与电子信息学院
出处
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期30-38,共9页
基金
湖北省重大科技专项(2021AAA009)。
文摘
泌尿外科临床激光治疗的传统光源主要是掺铥激光、掺钬激光和掺钕倍频绿激光等。近年来,随着蓝光半导体激光单管功率逐渐提升,450 nm蓝光逐步被应用于膀胱肿瘤切除手术,具有切割干净、出血少、邻近组织无不良凝血等特点。本文针对泌尿外科应用所急需的高稳定性光纤耦合输出的蓝光激光器需求,研究了350 W光纤耦合蓝光半导体激光器,采用4个100 W阵列式蓝光单元作为光源,分析了多发光点阵列的光场传输特性,光强远场分布为双峰结构,峰值角为arcsin(5λ/4γd);基于空间合束技术,实现慢轴光束交叉叠加,消除发光死区;使用偏振合束技术,让一束光的偏振态由P光变为S光后与另一束P光垂直叠加,实现快轴光束的间距压缩,提高光束亮度;准直结构分别将光束快慢轴发散角缩小为0.6981 mrad和1.0123 mrad,快轴用1.2倍扩束系统将输出光斑变换为正方形。研究结果表明,所研发的激光器蓝光功率为358 W,输出光纤200μm/NA 0.22,合束效率为89.5%,电光转换效率31.3%,功率波动小于0.4%。选用通水光纤作为输出端,为泌尿外科临床治疗提供了更高功率的激光医疗方案。
关键词
激光技术
激光医疗
蓝光激光器
合束技术
高稳定性
Keywords
laser technology
laser clinical applications
blue lasers
beam combination
high-stability
分类号
TN242 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
计算机控制激光器系统研究
3
作者
于贵明
段长城
李国红
机构
天津核工业理化工程研究院
出处
《大连理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
1997年第S2期40-41,共2页
文摘
介绍了一种由计算机控制多台激光器，实现染料激光器波长可调，用于研究元素光谱特性的激光器系统。该系统具有缩短时间。
关键词
计算机控制
激光器
分类号
TN248 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于合束的500 W蓝光半导体激光模块化研究
胡烜瑜
郑皞翾
郑毅
段长城
肖瑜
徐刚
唐霞辉
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于泌尿外科应用的350 W蓝光半导体激光器合束技术研究
郑暤翾
胡烜瑜
郑毅
段长城
肖瑜
徐刚
唐霞辉
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
计算机控制激光器系统研究
于贵明
段长城
李国红
《大连理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
1997
0
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职称材料
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