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长春光机所在高光束质量大功率垂直腔面发射激光研究中取得进展

长春光机所在高光束质量大功率垂直腔面发射激光研究中取得进展

  中国科学院长春光学精密机械与物理研究所发光学及应用国家重点实验室(发光室)大功率半导体激光器及应用团队在高光束质量大功率垂直腔面发射激光关键技术研究中取得突破,研究成果获2015年度吉林省技术发明一等奖。

  垂直腔面发射激光器是2002年开始逐渐发展起来的新一代半导幸运28体激光器,与常规边发射半导体激光器相比具有光束质量好、易于二维集成等优点,在激光通信、激光显示、工业加工、国防应用等领域有广泛的应用前景,成为国际前沿研究热点。

  发光室大功率半导体激光器及应用团队在国防基础科研、总装支撑、国家基金重点、吉林省科技厅重点等多个项目的支持,重点开展大功率、高光束质量垂直腔面发射激光(VCSEL)研制工作,从材料结构设计、器件结构设计等方面提出一系列创新,在高功率激光研究方面已获授权发明专利6项,发表文章13篇,并创造了多项国际指标,取得以下主要结果:

  提出用于VCSEL的周期增益量子阱结构、非对称波导等新设计,研制出单管脉冲功率达幸运2892W创纪录输出;垂直腔面发射激光面阵功率达到123W,比国际记录提高了13%;集成面阵模块输出功率达到210W。相关成果被Laser Focus World Semiconductor Today 等多次专文评论报道。所研制的高光束质量大功率VCSEL在固体激光/光纤激光泵浦、光纤放大器泵浦、激光测距等领域得到了应用,并被国内多家用户用于固体泵浦、激光引信、生物荧光探测等领域,为推动相关技术发展奠定了扎实基础。