レーザー農業に応用される高性能730 nmコーン型半導体レーザー

LIU Qian ,  

JIA Peng ,  

QIN Li ,  

DIAO Shuhan ,  

CHEN Haofei ,  

LIU Baiheng ,  

WANG Shuang ,  

LI Bo ,  

LI Zaijin ,  

QU Yi ,  

LEI Yuxin ,  

LIANG Lei ,  

SONG Yue ,  

QIU Cheng ,  

WANG Yubing ,  

CHEN Yongyi ,  

NING Yongqiang ,  

WANG Lijun ,  

WEI Zhipeng ,  

摘要

精密農業および植物光生物学研究における730 nmの遠赤色光源において、高出力密度、高いビーム品質、精密なスペクトルマッチングの緊急の要求を満たすため、本研究では2°〜6°の範囲で調整可能な730 nm高出力コーン型半導体レーザーを設計・製作した。システムテストの結果、コーン角設計がデバイス性能に重要な影響を与え、総合品質係数Qの定義により出力、ビーム品質、スペクトル幅のバランス評価が行われた。コーン角3°において、デバイスは20 ℃、1.1 A CW駆動電流下で360 mW以上の高出力を達成し、ビーム品質因子M²は3未満、スペクトル半値全幅（FWHM）は0.5 nmまで狭くなった。本研究は農業バイオフォトニクス用途向け高性能半導体レーザー設計に重要なデバイス基盤と理論的根拠を提供する。

关键词

730 nmレーザー; コーン型導波路; GaAsP/AlGaInP; ビーム品質; 農業光生物学

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