Para atender à crescente demanda da agricultura de precisão e da pesquisa em fotobiologia vegetal por uma fonte de luz de infravermelho distante de 730 nm com alta densidade de potência, alta qualidade de feixe e correspondência espectral precisa, este estudo projetou e fabricou um laser semicondutor cônico de alta potência com ângulo cônico (θ) ajustável na faixa de 2° a 6° e comprimento de onda de 730 nm. Testes do sistema indicaram que o design do ângulo cônico tem impacto crucial no desempenho do dispositivo, avaliando de forma equilibrada potência, qualidade do feixe e largura espectral através da definição do fator de qualidade abrangente Q. Com um ângulo cônico de 3°, o dispositivo alcançou mais de 360 mW de potência de saída a 20 °C e corrente contínua de 1,1 A, com fator de qualidade do feixe M² < 3 e largura de banda espectral (FWHM) estreita de 0,5 nm. Este estudo fornece uma base importante de dispositivo e fundamentação teórica para o design de lasers semicondutores de alto desempenho voltados para aplicações em biofotônica agrícola.
关键词
laser 730 nm;guia de onda cônico;GaAsP/AlGaInP;qualidade do feixe;biofotônica agrícola