Los láseres de emisión superficial de cristal fotónico (PCSEL) pueden aprovechar el efecto de resonancia en el borde de banda para lograr una oscilación coherente en grandes áreas. Son un nuevo tipo de láser semiconductor capaces de emitir en modo único con alta luminosidad. Esto hace que los PCSEL tengan buenas perspectivas de aplicación en campos como el LIDAR láser y la detección 3D. En este artículo se diseña un PCSEL con una estructura de orificios de aire cónicos asimétricos en una red cuadrada, y al aumentar la relación de llenado del cristal fotónico se incrementa la diferencia de umbral entre el modo fundamental y los modos superiores, logrando una salida láser monocromo de alta potencia en un área de modo grande. Los experimentos muestran que el PCSEL desarrollado a 940 nm bajo bombeo pulsado de 10 μs produce una potencia de salida de 5.1 W, con una eficiencia de pendiente de 0.43 W/A, el punto focal en campo lejano presenta una distribución de un solo lóbulo con un ángulo de divergencia de 1° y tiene una polarización lineal del 80 %; además, bajo condición de pulso de 5 ns, su potencia de salida alcanza hasta 35 W. El desarrollo de este dispositivo puede proporcionar una buena fuente de luz para sistemas LIDAR.

láser semiconductor de emisión superficial de cristal fotónico; alta potencia; cono asimétrico