920nm光抽运垂直外腔面发射半导体激光器结构设计(英文) 被引量：11

1

作者 梁雪梅 吕金锴 +3 位作者 程立文 秦莉 宁永强 王立军 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期79-85,共7页

设计并优化了一种用808nm的大功率激光二极管为抽运光源,In0.09Ga0.91As量子阱结构为增益介质的920nm光抽运半导体垂直外腔面发射激光器。运用有限元方法,对激光器的电特性方程和光特性方程求自洽解,计算了器件各种特性参量。分析了单... 设计并优化了一种用808nm的大功率激光二极管为抽运光源,In0.09Ga0.91As量子阱结构为增益介质的920nm光抽运半导体垂直外腔面发射激光器。运用有限元方法,对激光器的电特性方程和光特性方程求自洽解,计算了器件各种特性参量。分析了单个周期内不同阱的个数(1,2和3)、不同阱深、不同垒宽、不同非吸收层组分、不同非吸收层尺寸条件下,器件性能的改变,特别是模式、阈值和光-光转换效率的改变,从而选择一个最佳的结构。 展开更多

关键词 半导体激光器 结构设计 有限元 垂直外腔面发射激光器 光抽运

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高功率1150 nm垂直外腔面发射半导体激光器

2

作者 张志军 陈贺 +8 位作者 张卓 刘志君 张建伟 杜子业 周寅利 张星 陈超 宁永强 王立军 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1531-1538,共8页

针对目前激光医疗、食品药品检测等领域对橙黄色激光的应用需求,开展了高功率基频光1150 nm垂直外腔面发射半导体激光器(VECSEL)研究。提出激光谐振腔内大尺寸基模光斑外腔结构,使VECSEL腔内模式匹配较大泵浦光斑尺寸,实现了高功率激光... 针对目前激光医疗、食品药品检测等领域对橙黄色激光的应用需求,开展了高功率基频光1150 nm垂直外腔面发射半导体激光器(VECSEL)研究。提出激光谐振腔内大尺寸基模光斑外腔结构,使VECSEL腔内模式匹配较大泵浦光斑尺寸,实现了高功率激光输出;提出增益峰-腔模失谐结构,增益峰与腔模温漂系数不同,高泵浦功率下具有良好的增益峰-腔模匹配,实现高泵浦功率工作下的激光波长稳定控制。制备的VECSEL器件在1150 nm激光波长的输出功率达到9.38 W,并获得良好的圆形对称的输出光斑形貌,光斑在正交方向上的发散角分别为7.3°和7.5°。 展开更多

关键词 半导体激光器 垂直外腔面发射半导体激光器 增益芯片 应变量子阱

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光泵垂直扩展腔面发射半导体激光器的研究进展 被引量：6

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作者 宗楠 李成明 +2 位作者 陈亚辉 崔大复 许祖彦 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期785-789,共5页

近年来,光泵垂直扩展腔面发射半导体激光器由于其光束质量好、可实现大功率输出,受到了广泛的关注。在介绍其基本工作原理的基础上,综述了不同波段光泵垂直扩展腔面发射半导体激光器的研究现状与进展,并分析、讨论了实现高功率光泵垂直... 近年来,光泵垂直扩展腔面发射半导体激光器由于其光束质量好、可实现大功率输出,受到了广泛的关注。在介绍其基本工作原理的基础上,综述了不同波段光泵垂直扩展腔面发射半导体激光器的研究现状与进展,并分析、讨论了实现高功率光泵垂直扩展腔面发射半导体激光器面临的主要问题及解决方案。 展开更多

关键词 光泵浦 垂直扩展腔面发射半导体激光器 高功率 激光显示

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光抽运垂直外腔面发射激光器特性与研究进展 被引量：4

4

作者 张冠杰 舒永春 +5 位作者 刘如彬 舒强 林耀望 姚江宏 王占国 许京军 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期351-354,共4页

介绍了光抽运半导体垂直外腔面发射激光器的结构特点、设计原理及其性能优势,综合评述该领域的最新研究进展,并探讨该类型激光器的发展前景和技术发展方向。

关键词 光电子学 垂直外腔面发射激光器 光抽运 分布布喇格反射镜 超短脉冲

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量子阱调制双波长光泵浦垂直外腔面发射半导体激光器

5

作者 李志伟 张卓 +5 位作者 张建伟 张星 周寅利 曾玉刚 宁永强 王立军 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期951-957,共7页

报道了一种采用单个增益芯片实现双波长输出的光泵浦垂直外腔面发射半导体激光器(VECSEL)。VECSEL所用的增益芯片发光区由两组不同发光波长的量子阱组成,其中一组发光波长较短的量子阱采用吸收区泵浦的方式,另一组发光波长较长的量子阱... 报道了一种采用单个增益芯片实现双波长输出的光泵浦垂直外腔面发射半导体激光器(VECSEL)。VECSEL所用的增益芯片发光区由两组不同发光波长的量子阱组成,其中一组发光波长较短的量子阱采用吸收区泵浦的方式,另一组发光波长较长的量子阱采用阱内泵浦方式。在VECSEL工作时,吸收区泵浦的短波长量子阱率先激射,由于发光波长较长的量子阱对短波长量子阱的强度调制效应,此时可以观察到两种波长的光谱峰值强度随时间周期性振荡,采用高灵敏探测器观察到VECSEL此时的输出激光呈现出脉冲输出形式。随着泵浦功率进一步增加,VECSEL的输出激光呈现稳定的双波长输出,激光波长峰位分别位于967.5 nm和969.8 nm。VECSEL双波长稳定输出时的最大激光功率可以达到560 mW,光斑在正交方向呈现对称高斯形貌,正交方向发散角分别为6.68°和6.87°。 展开更多

关键词 半导体激光器 双波长工作 垂直外腔面发射半导体激光器 强度调制

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垂直外腔面发射半导体激光器的双波长调控研究

6

作者 李雪 张继业 +9 位作者 张建伟 张星 张卓 曾玉刚 张俊 周寅利 朱洪波 宁永强 秦莉 王立军 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期14-20,共7页

报道了一种结构紧凑的垂直外腔面发射激光器(Vertical-External-Cavity Surface-Emitting Laser,VECSEL)及其双波长调控。通过调控泵浦光功率,实现了VECSEL输出的两个激光波长之间的相互转换,双波长的间隔接近50 nm。VECSEL的输出功率... 报道了一种结构紧凑的垂直外腔面发射激光器(Vertical-External-Cavity Surface-Emitting Laser,VECSEL)及其双波长调控。通过调控泵浦光功率,实现了VECSEL输出的两个激光波长之间的相互转换,双波长的间隔接近50 nm。VECSEL的输出功率曲线呈现明显的两次翻转,翻转点对应了激射波长的转换。这是由于泵浦功率变化改变了增益芯片内部的温度,进而通过热调谐使得发光区增益峰值被调谐到腔模的不同位置。在0℃时,每个激射波长的最大输出功率都在1.5 W以上。随着泵浦功率的改变,激射波长可以在950 nm和1000 nm之间切换,同时还可以在1.5 W以上的功率水平下实现双波长同时激射。这种可切换波长及双波长同时激射的VECSEL器件在光调制、差频等领域有较大应用潜力。 展开更多

关键词 垂直外腔面发射半导体激光器 波长调控 双波长

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垂直外腔面发射半导体激光器的热管理方法研究

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作者 全恩臣 朱仁江 +2 位作者 徐向涛 方刚 戴特力 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期12-13,共2页

垂直外腔面发射半导体激光器在高功率运转的同时可以保持良好的光束质量,近年来一直成为研究的热点。本文介绍了垂直外腔面发射半导体激光器的结构及运行原理。由于热管理是其高功率运行的主要限制因素之一,分析了垂直外腔面发射半导体... 垂直外腔面发射半导体激光器在高功率运转的同时可以保持良好的光束质量,近年来一直成为研究的热点。本文介绍了垂直外腔面发射半导体激光器的结构及运行原理。由于热管理是其高功率运行的主要限制因素之一,分析了垂直外腔面发射半导体激光器的热管理方法。使用反向生长的外延片通过化学湿法腐蚀去掉砷化镓衬底,得到了约6μm左右的外延片,最后利用808nm的泵浦光进行抽运获得了200mW的连续激光输出。 展开更多

关键词 垂直外腔面发射半导体激光器 热管理 键合 湿法腐蚀

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光泵浦外腔半导体激光器的研究进展 被引量：1

8

作者 张守权 邵志强 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期127-131,共5页

从谐振腔和半导体增益介质的角度介绍了光泵浦外腔面发射半导体激光器的基本结构,评述了国内外在该领域的最新研究进展,探讨了该类型激光器在大功率、小型化技术方面的发展前景。

关键词 谐振腔 半导体增益介质 光泵浦垂直外腔面发射半导体激光器 大功率

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几种新体制半导体激光器及相关产业的现状、挑战和思考 被引量：1

9

作者 韦欣 李明 +2 位作者 李健 汪超 李川川 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2020年第3期21-28,共8页

半导体激光器产业体量大、辐射和带动能力强,作为激光器工业的基础,被广泛应用在光通信、光信息处理、新型加工、激光显示、生物和医学传感等工业、军事和消费生活领域。为了适应逐渐扩大的应用范围,满足不同应用场景所提出的新要求,半... 半导体激光器产业体量大、辐射和带动能力强,作为激光器工业的基础,被广泛应用在光通信、光信息处理、新型加工、激光显示、生物和医学传感等工业、军事和消费生活领域。为了适应逐渐扩大的应用范围,满足不同应用场景所提出的新要求,半导体激光器领域近年来通过学科交叉渗透不断地引入了各种新机制、新概念以及新结构,大大优化了其波长覆盖范围、光束质量、器件体积和功耗、调制速度以及输出功率。本文通过对比几种新型激光器的物理内涵、结构设计及制备手段,介绍了几种应用前景广泛且发展势头强劲的半导体激光器。结合我国相关产业的发展现状指出,半导体激光器产业的发展仍然应与应用紧密结合,通过市场和强大的系统开发能力闭环优化器件性能,提升核心技术,通过交叉学科融通不断引入新概念、新结构和新工艺。同时,结合国内政策导向优势,在垂直外腔面发射激光器、微纳结构激光器以及拓扑绝缘体激光器等几个发展势头强劲的新型激光技术中加大投入,进行批量生产和可控制备研发,力争在国际相关领域的竞争中抢占战术制高点。 展开更多

关键词 半导体激光器 光泵浦垂直外腔面发射激光器 纳米激光器 拓扑绝缘体激光器

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半导体激光器

10

《中国光学》 EI CAS 1999年第6期18-19,共2页

TN248.4 99063617微沟道冷却器的散热分析=Analysis on dissipatingheat of microchannel cooler[刊,中]/任广恒,孔春阳,戴特力(重庆师范大学物理学与信息技术系.四川,重庆(400047))∥激光杂志.—1998,19(5).—30—32为增加激光二极管... TN248.4 99063617微沟道冷却器的散热分析=Analysis on dissipatingheat of microchannel cooler[刊,中]/任广恒,孔春阳,戴特力(重庆师范大学物理学与信息技术系.四川,重庆(400047))∥激光杂志.—1998,19(5).—30—32为增加激光二极管的发光功率密度。 展开更多

关键词 垂直腔面发射半导体激光器 光纤光栅 微沟道冷却器 学术讨论会 激光二极管 外腔激光器 速率方程 信息技术 热分析 光功率密度

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新型钠信标激光器研究进展 被引量：1

11

作者 宗庆霜 卞奇 +4 位作者 马浩达 杨林 左军卫 薄勇 彭钦军 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期404-410,共7页

自适应光学技术广泛应用于大型地基光学望远镜,以校正大气扰动造成的波前畸变,使望远镜达到近衍射极限分辨率,实现对观测目标的清晰成像。激光钠导引星作为自适应光学校正的信标源,是自适应光学望远镜的核心技术之一。介绍了589nm光抽... 自适应光学技术广泛应用于大型地基光学望远镜,以校正大气扰动造成的波前畸变,使望远镜达到近衍射极限分辨率,实现对观测目标的清晰成像。激光钠导引星作为自适应光学校正的信标源,是自适应光学望远镜的核心技术之一。介绍了589nm光抽运垂直外腔面发射半导体钠导引星激光器和掺Dy3+晶体作为增益介质直接发射589nm激光的固体激光器的最新研究进展。这些方案因其具有体积小、效率高、可靠性高、成本低、易维护等优势,被认为是新一代钠导引星激光器有潜力的发展方向。 展开更多

关键词 激光技术 自适应光学 钠导引星激光 光抽运垂直外腔面发射半导体激光器 掺Dy^3+晶体

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半导体可饱和吸收镜实现超短高功率脉冲激光研究进展 被引量：8

12

作者 舒强 舒永春 +4 位作者 刘如彬 陈琳 姚江宏 许京军 王占国 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期197-199,210,共4页

介绍了半导体可饱和吸收镜(SESAM)的基本结构及使用半导体可饱和吸收镜被动锁模固态激光器的基本原理。综述了利用半导体可饱和吸收镜被动锁模薄片式固态激光器及光泵浦垂直外腔面发射半导体激光器,获得高平均输出功率超短脉冲的最新进... 介绍了半导体可饱和吸收镜(SESAM)的基本结构及使用半导体可饱和吸收镜被动锁模固态激光器的基本原理。综述了利用半导体可饱和吸收镜被动锁模薄片式固态激光器及光泵浦垂直外腔面发射半导体激光器,获得高平均输出功率超短脉冲的最新进展,并指出量子点半导体可饱和吸收镜的使用将加速超短高功率脉冲的发展。 展开更多

关键词 激光技术 半导体可饱和吸收镜 被动锁模 薄片式固态激光器 光泵浦垂直外腔面发射半导体激光器

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延迟光反馈VCSEL的混沌动力学特性 被引量：6

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作者 谭建锋 张胜海 +1 位作者 王伟 赵振华 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期272-276,共5页

根据延迟光反馈垂直腔面发射半导体激光器动力学模型,数值模拟了激光器的混沌动力学特性,分析了外腔长度和光反馈强度对激光器混沌动力学特性的影响.结果表明:外腔较短的激光器,经过混沌区后仍会回到锁频状态;外腔较长的激光器,经过混... 根据延迟光反馈垂直腔面发射半导体激光器动力学模型,数值模拟了激光器的混沌动力学特性,分析了外腔长度和光反馈强度对激光器混沌动力学特性的影响.结果表明:外腔较短的激光器,经过混沌区后仍会回到锁频状态;外腔较长的激光器,经过混沌区后不是进入锁频状态而是回到周期1.取定激光器外腔长度为3.0 cm,使反馈强度由小增大,得到激光器由倍周期分岔进入混沌的过程,并在混沌区中出现周期12窗口.本文对混沌保密通信的实际应用具有一定的理论参考价值. 展开更多

关键词 延迟光反馈 垂直腔面发射半导体激光器 混沌动力学特性 锁频 倍周期分岔

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光电技术一般

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《中国光学》 EI CAS 1995年第1期75-76,共2页

TN15 95010522光电器件近年来的发展趋向=Review of recentdevelopment in optoelectronic devices[刊,中]/缪家鼎(浙江大学.浙江,杭州(310027))//半导体光电.—1994,15(1).—1—6 文章从光电器件的单元技术、成像器件和垂直腔面发射半... TN15 95010522光电器件近年来的发展趋向=Review of recentdevelopment in optoelectronic devices[刊,中]/缪家鼎(浙江大学.浙江,杭州(310027))//半导体光电.—1994,15(1).—1—6 文章从光电器件的单元技术、成像器件和垂直腔面发射半导体激光器三方面评述了光电器件的进展,说明它是一个充满活力的研究领域。图12表1参2(任延同)TN15 95010523光学器件与光计算机=Optical device and opticalcomputer[刊,中]/张桂萍(河北大学电子系, 展开更多

关键词 光电器件 垂直腔面发射半导体激光器 发展趋向 成像器件 光学器件 光计算机 单元技术 浙江大学 研究领域 光电子

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SESAM锁模OP-VECSELs技术 被引量：3

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作者 张鹏 于未茗 +1 位作者 宋晏蓉 张志刚 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期291-294,共4页

综述了半导体可饱和吸收镜(SESAM)锁模光抽运垂直外腔面发射半导体激光器的理论,分析总结了相关实验技术手段,对SESAM锁模OP-VECSELs的最新研究成果作了介绍。

关键词 激光技术 半导体可饱和吸收镜锁模 光抽运垂直外腔面发射半导体激光器 重复频率 饱和能量 饱和参数 调制深度

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980nm OPS-VECSEL关键参数的理论分析 被引量：10

16

作者 程立文 梁雪梅 +4 位作者 秦莉 王祥鹏 盛阳 宁永强 王立军 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期713-717,共5页

光抽运半导体垂直外腔面发射激光器(Optically Pumped Semiconductor Vertical External Cavity SurfaceEmission Laser)的输出特性受到诸多参数的影响,理论分析和模拟显得尤为重要。设计了一种以808 nm二极管激光耦合模块为光抽运光源,... 光抽运半导体垂直外腔面发射激光器(Optically Pumped Semiconductor Vertical External Cavity SurfaceEmission Laser)的输出特性受到诸多参数的影响,理论分析和模拟显得尤为重要。设计了一种以808 nm二极管激光耦合模块为光抽运光源,In0.159Ga0.841As/GaAs0.94P0.06为增益介质的980 nm光抽运垂直外腔面发射激光器,并借助于PICS3D软件计算了器件各种特性参数。分析了芯片半径、量子阱的周期数以及外腔镜反射率对器件性能的影响,特别是对阈值和光-光转换效率的影响。模拟结果表明,器件的半径影响光-光转换效率。量子阱个数和外腔镜反射率对器件的输出功率和光-光转换效率都有影响,所以要根据实际需要,设计、生长结构和进行实验。 展开更多

关键词 半导体激光器 垂直外腔面发射激光器 光抽运 量子阱 理论模拟

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