Оптимизация характеристик мощного полупроводникового лазерного насоса на 890 нм

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

Высокомощные полупроводниковые лазеры являются основным насосным источником твердотельных и волоконных лазерных систем и имеют важное прикладное значение в промышленной обработке и оборонной сфере. В данной статье представлен насосный лазер, предназначенный для удовлетворения требований волоконной лазерной системы в среднем инфракрасном диапазоне. В качестве насосного источника для волоконного лазера устройство требует высокой выходной мощности, высокой эффективности, а также хорошего срока службы и надежности. В работе использованы квантовые ямы InGaAs/GaAsP высокого порядкового уровня, что улучшило ограничение носителей заряда, спроектирована асимметричная волноводная структура и применена градиентная легирующая технология для снижения потерь на поглощение носителей и последовательного сопротивления. В итоге изготовлен одиночный лазер с шириной рёбра 200 мкм, выходная мощность которого достигает 16,12 Вт, максимальный коэффициент преобразования составляет 53%. Модуль лазеров, состоящий из 10 одиночных лазеров, был интегрирован с оптоволокном диаметром 105 мкм и числом апертуры 0,18, максимальная выходная мощность составила 113 Вт. Результаты тестирования показали высокую стабильность мощности и температуры лазера, что повысило его надежность.

关键词

полупроводниковый лазер;высокая мощность;эффективность преобразования;надежность

阅读全文