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阵列半导体激光器光束准直设计 被引量:5
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作者 何修军 杨华军 邱琪 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期658-660,共3页
根据变折射率介质对光束自动聚焦特点 ,并利用光线微分方程 ,设计了阵列变折射率介质棒准直阵列半导体激光束 ,计算机仿真表明 ,该准直系统能达到较为理想的准直效果 ,其准直结果可达 3mrad~ 4mrad。
关键词 阵列半导体激光器 变折射率 介质棒 准直
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高功率半导体激光器线阵列的波长锁定技术 被引量:3
2
作者 皮浩洋 辛国锋 +3 位作者 程灿 瞿荣辉 方祖捷 陈高庭 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期822-825,共4页
高功率半导体激光器光谱随温度和工作电流的变化比较大,光谱线宽比较宽,这些缺点直接限制了其实际应用。因此,高功率半导体激光器波长稳定技术的研究是激光领域的一个重要研究方向。对波长稳定技术进行研究。实验用体布拉格光栅(VBG)作... 高功率半导体激光器光谱随温度和工作电流的变化比较大,光谱线宽比较宽,这些缺点直接限制了其实际应用。因此,高功率半导体激光器波长稳定技术的研究是激光领域的一个重要研究方向。对波长稳定技术进行研究。实验用体布拉格光栅(VBG)作为反馈元件与高功率半导体激光器线阵列,构成可以对其波长进行锁定的外腔激光器。分析了外腔激光器的波长锁定效果与高功率半导体激光器工作电流、冷却温度、工作电流的占空比和"smile"现象等因素的关系。研究结果表明,高功率半导体激光器的工作电流、冷却温度、工作电流的占空比会影响其激射波长,当激射波长与VBG的布拉格波长差值小于3.0nm时,可以得到较好的波长锁定效果,而阵列本身的"smile"现象对其波长锁定的影响不大。 展开更多
关键词 波长锁定 半导体激光器线阵列 体布拉格光栅 外腔
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808nm大功率半导体激光器阵列的优化设计 被引量:1
3
作者 杨晔 刘云 +7 位作者 秦莉 王烨 梁雪梅 李再金 胡黎明 史晶晶 王超 王立军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期35-38,共4页
采用激射波长为808 nm的GaAs/AlGaAs梯度折射率波导分别限制单量子阱结构外延片,制备了沟道深度不同的半导体激光器阵列,并对载流子分布进行理论分析和模拟。理论和实验结果表明:引入脊形台面和隔离沟道后,激光器阵列的输出功率、电光... 采用激射波长为808 nm的GaAs/AlGaAs梯度折射率波导分别限制单量子阱结构外延片,制备了沟道深度不同的半导体激光器阵列,并对载流子分布进行理论分析和模拟。理论和实验结果表明:引入脊形台面和隔离沟道后,激光器阵列的输出功率、电光转换效率、斜率效率和光谱特性均有显著提高。随着沟道的加深,对电流侧向扩散的限制作用增强,从而提高了阵列性能。 展开更多
关键词 半导体激光器线阵列 隔离沟道 腐蚀深度 电流扩散 电流分布
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大功率半导体激光器线阵列电流扩展的研究
4
作者 张楠 崔碧峰 +6 位作者 刘斌 邹德恕 李建军 高国 张蕾 王智群 沈光地 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期529-532,共4页
利用金属有机物气相淀积生长了980 nm GaAs/AlGaAs分别限制应变单量子阱激光器物质,通过常规工艺制成国际标准的1 cm半导体激光器线阵列。隔离槽的深度与电流扩展有着密切的关系,对出光功率等重要参数有着较大的影响。通过隔离槽变深度... 利用金属有机物气相淀积生长了980 nm GaAs/AlGaAs分别限制应变单量子阱激光器物质,通过常规工艺制成国际标准的1 cm半导体激光器线阵列。隔离槽的深度与电流扩展有着密切的关系,对出光功率等重要参数有着较大的影响。通过隔离槽变深度实验,发现在不超过有源层的前提下,输出功率和斜率效率与隔离槽深度均成正比,阈值电流与隔离槽深度成反比,隔离槽深度过深即超过有源层会导致激光器线阵列的主要参数下降,从而最佳腐蚀深度应不超过有源层,本实验为1.993μm。 展开更多
关键词 半导体激光器线阵列 电流扩展 隔离槽 腐蚀深度
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大功率半导体激光器阵列热特性分析 被引量:4
5
作者 李冬梅 安振锋 +2 位作者 王晓燕 许敏 陈国鹰 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第11期843-846,共4页
基于实际器件的材料和结构参数,利用ANSYS软件对泵浦用808nm半导体激光器一维线阵列在连续及准连续驱动条件下的稳态及瞬态温度分布进行了模拟和分析,并采用纵模光谱法对稳态热阻进行了测量,实测与模拟结果基本吻合。
关键词 半导体激光器阵列 温度分布 ANSYS软件
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大功率半导体激光器阵列热串扰行为 被引量:4
6
作者 张志勇 张普 +5 位作者 聂志强 李小宁 熊玲玲 刘晖 王贞福 刘兴胜 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1904-1910,共7页
以硬焊料传导制冷,30%填充因子半导体激光器阵列为例,建立了三维有限元模型,对阵列内部各发光单元之间的热串扰行为进行了分析研究。结果表明,当其连续波工作时间大于1.2 ms后,阵列内发光单元之间出现热串扰现象;当次热沉由CuW合金改为... 以硬焊料传导制冷,30%填充因子半导体激光器阵列为例,建立了三维有限元模型,对阵列内部各发光单元之间的热串扰行为进行了分析研究。结果表明,当其连续波工作时间大于1.2 ms后,阵列内发光单元之间出现热串扰现象;当次热沉由CuW合金改为铜金刚石复合材料时,阵列内发光单元自热阻和相邻发光单元的串扰热阻降低,有效地降低了各发光单元之间的热串扰行为。保持阵列宽度、发光单元数目及发光单元周期不变,发现随阵列填充因子的增加,器件热阻以指数衰减趋势逐渐降低,而发光单元间的热串扰特性对此变化并不敏感;保持阵列单个发光单元输出功率,发光单元尺寸及阵列宽度不变,增加发光单元个数后,阵列内各发光单元之间热串扰加剧,填充因子越高阵列升温速率越快;但在最初约70μs内,包含不同数目发光单元的阵列最高温度差异仅约0.5℃,有利于多发光单元高填充因子器件高功率输出。 展开更多
关键词 激光器 热串扰 有限单元法 半导体激光器阵列 热阻
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千瓦级传导冷却半导体激光器阵列热特性 被引量:1
7
作者 朱其文 张普 +3 位作者 吴的海 聂志强 熊玲玲 刘兴胜 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第10期52-58,共7页
随着半导体激光器输出功率的进一步提高,热管理已经成为制约其性能和可靠性的关键瓶颈之一。利用有限元方法对千瓦级高功率传导冷却型(G-Stack)半导体激光器阵列的热特性进行数值模拟与分析。结果表明工作脉宽大于250μs时器件各发光单... 随着半导体激光器输出功率的进一步提高,热管理已经成为制约其性能和可靠性的关键瓶颈之一。利用有限元方法对千瓦级高功率传导冷却型(G-Stack)半导体激光器阵列的热特性进行数值模拟与分析。结果表明工作脉宽大于250μs时器件各发光单元之间会发生严重的热串扰现象。在横向及垂直方向的热量分别为64.7%与35.3%,横向方向热阻的74.9%及垂直方向热阻的66.5%来自CuW,表明CuW对于激光器的散热性能有着决定性的影响。实验测试了器件在不同占空比条件下的光谱特性,得到工作频率分别为20、30、40 Hz相对50 Hz的温差分别为2.33、1.56、0.78℃,根据累积平均温度法计算得到的温差分别为2.13,1.47,0.75℃,理论模拟结果相对于实验结果的平均误差小于6.85%,结果表明理论模拟结果和实验瞬态热阻基本吻合。 展开更多
关键词 千瓦级 半导体激光器阵列 传导冷却 热特性 有限元
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脉冲半导体激光器阵列照明摄影测弹着点坐标 被引量:4
8
作者 王大伟 刘吉 +1 位作者 杨琦 张树斌 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2018年第5期99-102,共4页
针对一般相机拍摄高速运动物体时,由于照度不够导致照片不清晰和光源闪光时间过长所带来的拖影等问题,采用脉冲半导体激光器阵列光源照明及结合CMOS相机进行测弹着点坐标。该方法用同步触发源控制相机和脉冲半导体激光器阵列光源,当物... 针对一般相机拍摄高速运动物体时,由于照度不够导致照片不清晰和光源闪光时间过长所带来的拖影等问题,采用脉冲半导体激光器阵列光源照明及结合CMOS相机进行测弹着点坐标。该方法用同步触发源控制相机和脉冲半导体激光器阵列光源,当物体经过同步触发源时,脉冲半导体激光器阵列光源照明的同时相机完成拍摄,得到弹着点位置的图像,图像处理后获得目标空间坐标信息。比对实验表明:脉冲半导体激光器阵列可以作为测弹着点坐标系统的照明装置,完成高速运动目标图像捕捉。与传统靶板法比较,坐标测试精度优于2 mm。 展开更多
关键词 脉冲半导体激光器阵列 弹着点坐标 高速成像 同步触发源
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利用阶梯镜进行半导体激光器光束整形及光纤耦合 被引量:5
9
作者 牛岗 樊仲维 +3 位作者 王培峰 崔建丰 石朝辉 张晶 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期510-512,共3页
文中首先从半导体激光器阵列的发光特性出发,采用阶梯镜对大功率半导体激光器阵列光束进行整形,最后得到一个纤芯为400μm,数值孔径为0.22的单光纤耦合模块,输出功率为33.7W,耦合效率为84.2%。
关键词 阶梯镜 半导体激光器阵列 光束整形 光参数积
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大功率半导体激光器全固态风冷散热系统 被引量:3
10
作者 张云鹏 套格套 +2 位作者 尧舜 陈平 王立军 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第B12期114-116,共3页
设计并制作了一种全固态大功率半导体激光阵列恒温散热系统。它利用半导体制冷器对大功率半导体激光阵列吸热,然后经由风冷散热。经测试,单bar激光阵列连续输出功率达到15.28W,双 bar 阵列输出达 27.8W 时,全部达到风冷散热控温精度... 设计并制作了一种全固态大功率半导体激光阵列恒温散热系统。它利用半导体制冷器对大功率半导体激光阵列吸热,然后经由风冷散热。经测试,单bar激光阵列连续输出功率达到15.28W,双 bar 阵列输出达 27.8W 时,全部达到风冷散热控温精度±0.1 ;当环境温度达到 45 时,仍然能够保证激光阵列的正常使用。 展开更多
关键词 半导体激光器阵列 大功率激光器 散热系统 环境温度
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全息曝光实现的20波长DFB半导体激光器阵列
11
作者 卢林林 《激光杂志》 北大核心 2017年第1期5-7,共3页
报道了一种基于全息曝光技术实现的20波长分布反馈式(DFB)半导体激光器阵列。传统的DFB半导体激光器光栅一般是利用电子束曝光的方式来实现,这种方式精度较高,然而成本昂贵并且非常耗时,不适合大规模生产应用,而全息方式制作容易,成本很... 报道了一种基于全息曝光技术实现的20波长分布反馈式(DFB)半导体激光器阵列。传统的DFB半导体激光器光栅一般是利用电子束曝光的方式来实现,这种方式精度较高,然而成本昂贵并且非常耗时,不适合大规模生产应用,而全息方式制作容易,成本很低,适合大规模生产应用。实验结果表明,利用全息曝光技术实现的DFB激光器阵列具有良好的光电特性,激光器阵列的波长偏差在-0.5 nm至0.45 nm,阈值电流在13m A至17 m A,斜效率为0.4 W/A;50 m A偏置电流下,边模抑制比都大于40 d B。 展开更多
关键词 DFB半导体激光器阵列 全息曝光 取样光栅
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大功率GRIN-SCH-SQW激光器阵列
12
作者 李忠辉 王玲 +2 位作者 李梅 高欣 张兴德 《固体电子学研究与进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期255-256,264,共3页
分析了梯度折射率分别限制单量子阱 (GRIN-SCH-SQW)结构的特点以及对大功率半导体激光器特性的影响。利用分子束外延系统生长 Ga Al As/Ga As GRIN-SCH-SQW结构 ,经光荧光谱、X-射线双晶衍射、和载流子浓度测试 ,结果表明 ,该结构各参... 分析了梯度折射率分别限制单量子阱 (GRIN-SCH-SQW)结构的特点以及对大功率半导体激光器特性的影响。利用分子束外延系统生长 Ga Al As/Ga As GRIN-SCH-SQW结构 ,经光荧光谱、X-射线双晶衍射、和载流子浓度测试 ,结果表明 ,该结构各参数均满足设计要求。应用此结构制成激光器阵列 ,室温准连续输出功率达5 8W(t=2 0 0 μs,f=5 0 Hz) ,峰值波长为 80 8nm。 展开更多
关键词 GRIN-SCH-SQW 分子束外延 阵列半导体激光器 分别限制 量子阱
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880nm半导体激光主动照明光纤耦合模块 被引量:3
13
作者 王祥鹏 彭航宇 +1 位作者 李再金 王立军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1500-1504,共5页
为降低半导体激光主动照明红曝,选择波长880 nm大功率半导体激光器作为新型激光主动照明成像系统光源。根据光纤耦合过程光参数积不变原理,研制出波长880 nm大功率半导体激光器阵列单光纤耦合模块,利用光纤匀光作用使激光光束匀化整圆... 为降低半导体激光主动照明红曝,选择波长880 nm大功率半导体激光器作为新型激光主动照明成像系统光源。根据光纤耦合过程光参数积不变原理,研制出波长880 nm大功率半导体激光器阵列单光纤耦合模块,利用光纤匀光作用使激光光束匀化整圆后用于激光主动照明。首次在波长880 nm大功率半导体激光器上采用阶梯反射镜光束整形方法,使激光光参数积与光纤匹配,激光高效耦合进入纤芯400μm、数值孔径0.22的光纤。室温条件下光纤耦合模块连续输出功率44.9 W,电光转化效率35%,波长880 nm大功率半导体激光器阵列光纤耦合模块,不仅其红曝小而且对应CMOS图像传感器光谱响应度较高,系统成像质量好。 展开更多
关键词 半导体激光器阵列 波长880nm激光 激光主动照明 光束整形 阶梯镜
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大功率激光器阵列光场分布测试方法的研究
14
作者 王晓燕 沈牧 +1 位作者 任永学 程义涛 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期265-268,共4页
针对大功率半导体激光器阵列难以进行光场分布测试评价的问题,设计了大功率激光器光场分布测试系统。从测试系统探测器的抗损伤阈值方面,分析了对激光衰减的比例要求,提出了几种衰减的方法,设计了低透射系数高抗激光损伤的衰减方案,并... 针对大功率半导体激光器阵列难以进行光场分布测试评价的问题,设计了大功率激光器光场分布测试系统。从测试系统探测器的抗损伤阈值方面,分析了对激光衰减的比例要求,提出了几种衰减的方法,设计了低透射系数高抗激光损伤的衰减方案,并进行逐一的测试比较,得到了理想的衰减效果。结合测试系统要求,完成了大功率半导体激光器光场分布的测试与评价。 展开更多
关键词 半导体激光器阵列 激光损伤阈值 衰减 光场 发散角
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808nm无Al量子阱激光器mini阵列的研制
15
作者 王翎 李沛旭 +5 位作者 房玉锁 汤庆敏 张新 夏伟 任忠祥 徐现刚 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第12期920-922,共3页
通过分析激光器的结构,优化设计了非对称宽波导激光器结构及外延生长条件。利用低压金属有机化合物气相淀积技术(LP-MOCVD)生长了高质量的InGaAsP/GaInP无铝应变量子阱外延材料,制作成808 nm高功率半导体激光器mini阵列,将其应用到1 064... 通过分析激光器的结构,优化设计了非对称宽波导激光器结构及外延生长条件。利用低压金属有机化合物气相淀积技术(LP-MOCVD)生长了高质量的InGaAsP/GaInP无铝应变量子阱外延材料,制作成808 nm高功率半导体激光器mini阵列,将其应用到1 064 nm全固态激光器中。20℃下,制作的808 nm,0.5 cm半导体激光器mini阵列,连续驱动电流50 A时输出功率达到50 W,最高光电转换效率达到53%。将该808 nm激光器mini阵列应用到全固态1 064 nm激光模组中,50 W,1 064 nm激光输出时,工作电流只有15 A。经过多于500 h老化以后,1 064 nm全固态激光器的功率衰减小于2%。 展开更多
关键词 半导体激光器mini阵列 InGaAsP/GaInP 应变量子阱 金属有机化合物化学气相淀积
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窄脉冲阵列激光器峰值功率测试的研究 被引量:6
16
作者 胡峥 邵莉芬 +1 位作者 李川 金张 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期670-674,共5页
窄脉冲半导体激光器阵列输出的峰值功率必须准确测量,测量精度直接关系到光电系统的质量。本文介绍一种基于对数放大技术和8051F020单片机,采用脉冲展宽和峰值保持原理,通过快速放电复零从而直接测量窄脉冲阵列半导体激光器峰值功率的... 窄脉冲半导体激光器阵列输出的峰值功率必须准确测量,测量精度直接关系到光电系统的质量。本文介绍一种基于对数放大技术和8051F020单片机,采用脉冲展宽和峰值保持原理,通过快速放电复零从而直接测量窄脉冲阵列半导体激光器峰值功率的方法。测试结果表明,标定误差小于3%,测量准确度高,重复测量误差都在±1.7%之内。该测量方法研制的仪器具备便携、测试速度快、成本低的特点,并具有波形输出接口,适合空间有限的快速检测需求。 展开更多
关键词 半导体激光器阵列 峰值功率 窄脉冲 峰值保持 对数放大
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大功率堆积型激光阵列光束的远场分布模型 被引量:1
17
作者 高全华 王晋国 孙锋利 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期22-24,共3页
为了合理地设计光学系统以整形大功率激光二极管阵列(High Diode Laser Stack)出射光束,必须准确了解HDLS的远场分布,然而对于HDLS远场分布的研究还不多。从亥姆霍兹方程出发,以激光二极管(Diode Laser)远场分布特性为基础,提出了一种... 为了合理地设计光学系统以整形大功率激光二极管阵列(High Diode Laser Stack)出射光束,必须准确了解HDLS的远场分布,然而对于HDLS远场分布的研究还不多。从亥姆霍兹方程出发,以激光二极管(Diode Laser)远场分布特性为基础,提出了一种新的半导体激光器阵列的远场分布模型,通过计算机仿真给出了简化DLS模型的远场光场变化图;模型还可表示不对称的双峰结构,有一定的现实意义。 展开更多
关键词 半导体激光器阵列 双峰结构 远场分布模型 光强分布
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基于三层平板理论的LDA快轴发散角特性研究
18
作者 董丽丽 许文海 +1 位作者 张勋 唐文彦 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第9期841-844,共4页
以三层平板理论为基础,得出半导体激光器阵列(LDA)快轴方向发散角的简化模型,从该模型中可以看出,对LDA的快轴发散角的影响因素主要有:单个发光单元的波导结构(包括有源层厚度、折射率)、波长和bar间距。通过仿真给出了LDA快轴发散角在... 以三层平板理论为基础,得出半导体激光器阵列(LDA)快轴方向发散角的简化模型,从该模型中可以看出,对LDA的快轴发散角的影响因素主要有:单个发光单元的波导结构(包括有源层厚度、折射率)、波长和bar间距。通过仿真给出了LDA快轴发散角在这几个主要因素影响下的变化趋势。为了解LDA快轴发散角特性以及它的应用提供了理论支持。 展开更多
关键词 半导体激光器阵列 快轴发散角 光强
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直接调制和外调制光端机的特点及应用展望
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作者 杨旭峰 《有线电视技术》 1996年第9期1-8,共8页
信号在光纤中传输所采用的技术目前较成熟的是直接调制和外调制技术。直接调制是把信号直接加到光源上,通过工作电流的变化改变光强,从而实现信号的调制。直接调制技术的光端机有目前电信业务上广泛采用的 PDH 和 SDH 数字光端机以及在... 信号在光纤中传输所采用的技术目前较成熟的是直接调制和外调制技术。直接调制是把信号直接加到光源上,通过工作电流的变化改变光强,从而实现信号的调制。直接调制技术的光端机有目前电信业务上广泛采用的 PDH 和 SDH 数字光端机以及在有线电视界广泛使用的 DFB 光端机。外调制光端机则是光源光功率保持不变。 展开更多
关键词 数字光端机 外调制器 直接调制技术 半导体激光器阵列 光发射机 有线电视技术 预失真 光纤 相对强度噪声 信号
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