Estudio de optimización del rendimiento de fuente de bombeo láser de semiconductores de alta potencia de 890 nm

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

Los láseres de semiconductores de alta potencia, como fuente de bombeo central para sistemas láser sólidos y de fibra óptica, tienen un valor de aplicación importante en los campos del procesamiento industrial y la defensa nacional. En este artículo se informa sobre un láser de bombeo diseñado para satisfacer los sistemas láser de fibra óptica de infrarrojo medio. Como fuente de bombeo para láseres de fibra óptica, el dispositivo requiere características de alta potencia de salida, alta eficiencia, además de buena vida útil y fiabilidad. Se utilizó material de pozos cuánticos InGaAs/GaAsP de alto orden de banda para mejorar la capacidad de confinamiento de portadores, diseñándose una estructura de guía de onda asimétrica y empleando tecnología de dopado gradual para reducir la pérdida por absorción de portadores y la resistencia en serie. Finalmente, se fabricó un láser de un solo tubo con un ancho de cresta de 200 μm, con una potencia de salida de 16,12 W y una eficiencia máxima de conversión del 53 %. Un módulo láser compuesto por 10 tubos individuales acoplados a una fibra de 105 μm con NA 0,18 tiene una potencia máxima de salida de 113 W. Los resultados de las pruebas muestran que el láser tiene alta estabilidad de potencia y temperatura, lo que mejora la fiabilidad del láser.

关键词

Láser de semiconductores; alta potencia; eficiencia de conversión; fiabilidad

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