分析了热沉和陶瓷基板对背冷式封装结构半导体激光器阵列性能的影响。通过栅格化厚铜填充技术降低了复合金刚石热沉的等效电阻, 并实现了热膨胀系数匹配; 采用热沉和陶瓷基板嵌入焊接技术, 提高了封装散热能力和稳定性。制作了间距为0.4mm的5Bar条芯片阵列样品, 在70℃热沉温度、200A工作电流(占空比为1%)条件下进行性能测试, 结果显示器件输出功率为1065W、电光转换效率为59.2%。在高温大电流条件下进行了1824h寿命试验, 器件表现出良好的可靠性。
半导体激光器阵列 二极管激光器 高温 高效率 封装 semiconductor laser array diode laser high temperature high efficiency packaging
1 中国电子科技集团公司第二十七研究所, 郑州 450047
2 重庆光电技术研究所, 重庆 400060
设计并制作了一种新颖的扇面光束半导体激光器模块, 并在模块中集成了高输出电压、高重复频率驱动电路。该模块由多个LD芯片在慢轴方向沿圆弧排列而成, 采用微柱透镜和平凸柱面镜对LD快轴光束进行准直。驱动电路采用DC-DC电路产生高电压、采用门电路延迟法产生驱动电脉冲。实验测试表明: 该模块峰值光功率为1750W, 光脉冲宽度为6ns, 脉冲间隔为20μs, 光束水平发散角为41.2°, 垂直发散角为0.23°; 可以实现大视场空间、低间隔时间光束发射。
激光测距 光束准直 扇形 脉冲驱动 laser range-finding laser collimation fan-shaped pulsed drive
研制了一种用作光纤激光器泵浦光源内置光栅的976nm激光二极管，分析了外延结构和芯片平面结构设计，并着重对内置光栅进行了理论分析和设计，通过技术研究和工艺优化，研制出了满足系统工程应用的激光二极管，其主要光电性能参数如下：中心波长为976±1nm；光谱半宽小于等于1nm；中心波长温度漂移系数小于等于0.1nm/℃；输出功率大于等于10W；发光条宽度小于等于100μm。
内置光栅 大功率 激光二极管 中心波长 光谱半宽 温度漂移系数 built-in grating high power laser diode central wavelength FWHM drift coefficient of central wavelength with tempe
设计了一种用于与激光二极管芯片进行集成的基于MOSFE场效应管的大电流脉冲驱动电路方案, 计算了限流电阻对驱动电路中储能电容性能的影响, 分析了MOSFET场效应管峰值驱动电流与开通时间的估算公式, 通过仿真软件研究了激光器的寄生电感对驱动电路波形的影响; 理论和仿真结果表明, 通过驱动电路与激光器芯片的一体化集成, 提高了脉冲激光器性能, 设计并制作了尺寸为14mm的微型化驱动电路; 经测试, 27V直流电压源驱动下, 驱动信号上升时间小于15ns, 脉宽25~150ns, 最大占空比0.5%, 输出幅值大于22V。
激光器 驱动电路 微型化 脉冲 laser driving circuit MOSFET MOSFET miniaturized pulse
1 重庆光电技术研究所， 重庆 400060
2 重庆教育学院， 重庆 400067
1064nm单模半导体激光器在测试、通信、光纤激光器种子源等多种领域有着广泛的应用。设计并制作了一种MOPA结构1064nm单模半导体激光器。做为对比，同时制作了相同外延材料和腔长的脊波导单模半导体激光器。测试结果表明，该MOPA结构管芯发生灾变性光学损伤(COD)时的注入电流约740mA，最高功率达到375mW，无扭折最大输出功率为300mW，此时注入电流约为610mA，水平发散角为9.8°(FWHM)，均优于作为对比的脊波导结构激光器。
半导体激光器 单模 种子源 LD single mode MOPA MOPA 1064nm 1064nm laser seed source
