تحسين أداء مصدر الليزر شبه الموصل المضخم عالي القدرة بطول موجي 890 نانومتر

YUAN Gaohui ,  

ZHOU Yinli ,  

ZHANG Jianwei ,  

CHEN Chao ,  

ZHANG Zhuo ,  

LIU Tianjiao ,  

ZHANG Tianqi ,  

GAO Xiaoyan ,  

CAO Yu ,  

JIANG Yuechen ,  

ZHANG Jiye ,  

NING Yongqiang ,  

WANG Lijun ,  

摘要

تعتبر الليزريات شبه الموصلة عالية القدرة المصدر المضخم الأساسي لأنظمة الليزر الصلبة وألياف الليزر، ولها قيمة تطبيقية مهمة في مجالات المعالجة الصناعية والدفاع الوطني. في هذه الورقة، تم الإبلاغ عن ليزر مضخم يلبي متطلبات نظام الليزر بالألياف في الأشعة تحت الحمراء الوسطى. كمصدر مضخم لألياف الليزر، يتطلب الجهاز خصائص قدرة إخراج عالية، وكفاءة عالية، بالإضافة إلى عمر افتراضي جيد وموثوقية. في هذه الدراسة، تم استخدام مواد بئر كمية من نوع InGaAs/GaAsP ذات مستويات عالية، مما عزز من قدرة تقييد حاملات الشحنة، وتم تصميم هيكل موجي غير متماثل واستخدام تقنية التثقيب المتدرج لتقليل خسائر امتصاص حاملات الشحنة والمقاومة المتسلسلة. وأدى ذلك إلى إنتاج ليزر أحادي بأنبوب بعرض 200 ميكرومتر بقوة إخراج تبلغ 16.12 واط، وأقصى كفاءة تحويل تبلغ 53%. كما تم دمج وحدة ليزر مكونة من 10 أنابيب إلى ليف بصري بقياس 105 ميكرومتر وبزاوية عددية 0.18 للحصول على قوة إخراج قصوى تبلغ 113 واط. أظهرت نتائج الاختبار أن الليزر يتمتع باستقرار عالي في القدرة والحرارة، مما أدى إلى تحسين موثوقية الليزر.

关键词

ليزر شبه موصل;قدرة عالية;كفاءة التحويل;الموثوقية

阅读全文