Los láseres emisores de superficie de cristales fotónicos (PCSEL) pueden utilizar el efecto de resonancia en el borde de banda para lograr una oscilación coherente en un área grande. Son un nuevo tipo de láseres semiconductores que pueden lograr emisiones monocromáticas de alta luminosidad. Esto hace que los PCSEL tengan buenas perspectivas de aplicación en campos como el lidar y la detección 3D. Este artículo diseña un PCSEL con una estructura de red cuadrada con agujeros de aire cónicos asimétricos, aumentando la proporción de cristal fotónico para mejorar la diferencia de umbral entre el modo fundamental y los modos de orden superior, logrando una salida láser monocromática de alta potencia en un área de modo grande. Los experimentos muestran que el PCSEL de 940 nm desarrollado tiene una potencia de salida de 5.1 W bajo bombeo pulsado de 10 μs, con una eficiencia de pendiente de 0.43 W/A. Su mancha en el campo lejano presenta una distribución monopico con un ángulo de divergencia de 1° y una polarización lineal del 80 %; además, bajo condiciones de pulso de 5 ns, su potencia de salida alcanza los 35 W. El desarrollo de este dispositivo puede proporcionar una buena fuente de luz para sistemas lidar.

Láser semiconductor de cristal fotónico emisor de superficie; alta potencia; cono asimétrico