高功率半导体激光器光纤耦合模块的可靠性研究
绿光半导体激光器单管合束及光纤耦合技术研究
绿光半导体激光器单管合束及光纤耦合技术研究摘要：近年来，随着我国经济的高速发展和科技的进步，光电器件与材料相关领域的研发不断取得新进展，性能得到明显强化，在各大领域得到广泛应用。
为进一步提高半导体激光功率，可以采用激光器单管合束及光纤耦合技术。
基于此，分析研究绿光半导体激光器单管合束及光纤耦合技术，对提高仪器总功率以及将其应用于更多领域有重要的现实意义。
关键词：绿光半导体激光器；单管合束；光纤耦合前言：利用合束技术可以使多个半导体激光器在光纤中进行耦合，由此形成半导体激光器的光学器件，保证激光的输出功率，提高激光束的质量。
目前，国内外已广泛使用多种红外波段的半导体激光器，广泛用于彩色显示、激光印刷、高密度光盘存储等领域，但目前对于可见光波段激光耦合模块尤其是绿光波段的研究还很少，因此，对绿光高功率半导体激光器光纤耦合模块进行深入研究，是当前光电器件与材料相关领域研发重点之一。
1半导体激光器光纤耦合模块研究半导体激光器技术已经相对成熟，由于其具有光束不均匀性、单元功率低等特点，在一定程度上限制其应用领域。
为保证半导体激光器的功率输出，需要对激光器进行多层叠加，这会一定程度上限制光束质量。
随着半导体耦合技术的不断发展和进步，通过使用半导体激光器进行合束，可以有效提升光束的质量，实现激光远距离柔性传输。
最早的光纤是20世纪50年代研制出来的，后来被人们逐渐推广使用。
在20世纪70年代，就有国外公司利用化学气相沉积法得到了损耗较低的光纤，随着半导体激光器的迅速发展和光纤耦合技术的发展，人们对不同类型的半导体激光器进行了大量的研究，并取得了大量的成果。
2半导体激光器非相干合束技术目前，半导体激光器的合束技术方法有两种：相干合束和非相干合束。
半导体激光器利用光束准直技术和聚焦耦合技术，使多个光束单元的耦合成为可能。
在相干合束技术的应用中，采用了相位控制方法，使激光阵列各发光元件产生同一波长的光束，从而达到相干合束。
光纤和半导体激光器耦合的实现方法
光纤和半导体激光器耦合的实现方法光纤和半导体激光器的耦合是将光纤与半导体激光器的光输出进行有效地连接的过程。
光纤和半导体激光器的耦合技术对于实现高效率和高品质的光纤通信、光纤传感和光纤激光器应用非常重要。
下面将介绍光纤和半导体激光器耦合的几种基本实现方法。
1.朴素方法：一种最简单的方法是将光纤粗略地对准激光器的外圆，然后用胶水或其他适当的导光材料固定光纤。
这种方法的缺点是会引入大量的光耦合损耗和模式不匹配损耗，导致耦合效率较低。
2.渐变折射率耦合：渐变折射率耦合是一种改进的方法，该方法通过在光纤末端表面使用透镜或折射率均匀变化的介质来改善耦合效率。
这种方法可以通过将光纤端面与激光器外表面之间的折射率差最小化来减少反射和模式相位匹配的不匹配，从而提高光纤和激光器之间的功率转移效率。
3.FC/APC连接：FC/APC（Angled Physical Contact）是一种常见的连接器类型，其端面倾斜以减少反射。
在光纤和激光器之间使用倾斜的光纤连接器，可以减少反射损耗，并提高耦合效率。
4.GRIN透镜耦合：GRIN（Graded-Index）透镜是一种折射率渐变的透镜，其折射率从中心向外缓慢减小。
将适当长度的GRIN透镜嵌入光纤末端，并将其与半导体激光器的激光输出区域对准，可以有效地将激光通过透镜耦合到光纤中。
GRIN透镜耦合可以提高耦合效率和模式匹配。
5.V-形槽耦合：V-形槽耦合是一种使用槽形结构来改善光纤和激光器之间耦合的方法。
在光纤末端和激光器之间创建V形槽，然后将光纤放置在槽中，可以实现更高的耦合效率。
这种方法可通过优化V形槽的形状、深度和角度，来减少反射和提高光耦合效率。
以上是光纤和半导体激光器耦合的几种基本实现方法。
在实际应用中，根据具体需求和要求，可以选用合适的耦合方法。
此外，还可以通过优化耦合尺寸、使用适当的光纤补偿器、调整光纤和激光器之间的距离等方法，进一步改善光纤和半导体激光器的耦合效果。
808nm光纤耦合半导体激光泵浦源
808nm光纤耦合半导体激光泵浦源808nm光纤耦合半导体激光泵浦源是一种利用光纤耦合技术，将激光器的输出光束耦合到光纤中进行激光泵浦的一种光纤耦合激光器源。
它具有方便性、高效性和稳定性等特点，在现代光通信和光电器件领域有着广泛的应用。
本文将从原理、结构和应用领域等方面介绍808nm 光纤耦合半导体激光泵浦源。
808nm光纤耦合半导体激光泵浦源的原理是利用半导体激光器产生808nm波长的光束，通过透镜将光束聚焦到光纤的输入端，然后通过光纤传输到输出端，从而实现对目标物质的泵浦。
在光纤耦合激光器源中，光纤起到了光束传输的作用，避免了传统激光器泵浦源中存在的激光束扩散、气动光损耗等问题，提高了光能利用率和泵浦效率。
808nm光纤耦合半导体激光泵浦源的结构主要包括激光器、透镜、光纤和输出端。
激光器是光源，产生波长为808nm的激光光束。
透镜起到聚焦和耦合的作用，通过调整透镜的位置和焦距，实现光束的聚焦和耦合效果。
光纤作为传输媒介，将激光光束从输入端传输到输出端。
输出端通常配备有滤光片和准直透镜，用于过滤杂散光和调整激光的准直性。
808nm光纤耦合半导体激光泵浦源的应用非常广泛，主要包括以下几个方面：首先，光通信领域。
808nm光纤耦合半导体激光泵浦源可以作为光纤放大器的泵浦源，用于放大光信号，提高光通信系统的传输距离和信号质量。
另外，它还可以用于光纤激光器的泵浦源，产生窄线宽、高功率的激光光束，用于光纤光通信系统中的光谱分析、光纤传感器等应用。
其次，光电子器件领域。
808nm光纤耦合半导体激光泵浦源可以用于激发固体或半导体材料中的光电子材料，产生特定波长的光激发物质的电子跃迁过程，实现电子的能级转移和激发态的产生，从而实现激光器、光电二极管、光电晶体管等光电子器件的制备。
再次，生物医学领域。
808nm光纤耦合半导体激光泵浦源可以用于激发生物标记物（如荧光染料）的荧光发射过程，实现生物体内的光学成像、光热治疗、光动力疗法等应用。
高亮度半导体激光器光纤耦合系统设计
高亮度半导体激光器光纤耦合系统设计摘要：本文介绍一种利用空间合束技术和光纤耦合技术将9只波长为915nm 单管芯半导体激光器高效率耦合进光纤中，制备出具有高功率、高亮度输出光纤耦合模块。
在使用光学软件进行模拟仿真后并通过实验验证，实验结果表明光纤耦合模块可以通过芯径105μm、数值孔径（NA）为0.22 的光纤输出大于110w 的功率，并且亮度达到 8.64MW/(cm2·sr).关键词:激光耦合; 激光准直; 激光合束; 半导体激光器1引言工业应用和光纤激光泵浦已经证明了对光纤耦合半导体激光器的需求增加，特别是新的固态器件-光纤激光系统，需要越来越高的功率、更高的亮度和单波长泵浦源。
光纤耦合激光半导体模块具有几乎对称的能量分布和高度的指向稳定性，是新型固态激光器件的最佳泵浦源之一。
由于近年来半导体单芯片发射极的输出功率从1W大大提高到15W，光纤耦合半导体模块的输出功率从30W提高到800nm到 980nm波长区域的200W左右。
例如，2014年，NLIGHT（美国）提出了一个新的元件封装，可以容纳多达18个发射体与偏振光束组合。
此封装包提供直径为105μm的130W光纤和直径为200μm的225W光纤，可以提高输出功率和亮度。
在2016年，DILAS（德国）报道了一个915nm单波长、传导冷却、光纤耦合的多棒模块，模块的输出功率为120W，核心直径为120μm到400μm［1-3］．在目前的工作中，我们选择半导体单管件来设计和实现商业上可用的高功率和高亮度仅基于9个单光束的光纤耦合模块。
使用空间光束结合以及光纤耦合技术，将105μm NA为0.22光纤耦合器半导体激光模块，封装在915nm封装中，并通过软件仿真和实验验证。
该模块在没有偏振光束组合技术的情况下，只能使用空间组合技术输出110W，因此模块的体积和工作电压较小。
2光学设计和光束准直2.1光学设计为了实现高功率和更高的亮度，空间光束组合是一种有效的方法，通常用于多发射模块，在不降低光束质量的情况下，从一根光纤中实现高功率光纤输出。
高功率半导体激光器技术发展与研究
第36卷，增刊红外与激光工程2007年6月高功率半导体激光器技术发展与研究刘国军，薄报学，曲轶，辛德胜，姜会林(长春理工大学高功率半导体激光国家重点实验室，吉林长春130022)摘要：高功率半导体激光器及阵列具有可用激光波长丰富、电光转换效率高、调制特性好等许多优点，特别是作为固体激光器和光纤激光器的高效率泵浦源而获得的全固态紧凑型激光器，持续受到极大的关注，得到快速发展。
近年来在高功率阵列半导体激光器模块化技术、超高效率、高效冷却技术、半导体激光器及阵列的光束质量优化、高效电源驱动技术等方面都取得了长足的进步，促进了其广泛应用。
将结合高功率半导体激光国家重点实验室的研究工作，概述近年来国内外半导体激光器技术的研究进展状况和发展趋势。
关键词：高功率；半导体激光器；阵列；效率中图分类号：TN248．4文献标识码：A文章编号：1007．2276(2007)增(激光)．0004-03T T●l●1J●t=U2n D O W er Se nU C onnU C t or I aSe瑙L脚G uo-j髓，B O B∞妯e，Q U Y l，ⅪN D e-s heng，J L悄G H ui-l i n删硐伽l al l‘ey【丑b of碰gh Pow盯ScnIi c∞du咖La∞r’a瑚gch蚰U IIi V e巧i t y o f Sci en∞锄d1幻hn ol ogy'C h柚gch眦13∞22’C蚰埝)A bs衄I ct：Hi gh pow er∞I I l i conduct or l舔er s，舔m e m ost i dea l pum pi ng s ourc e f or al l-s oⅡd com pa ctl嬲er s s uch a s sol i d s ta_te l a se r aI l d助er l as er'have gai ned e V er r叩i d de V el opm ent due t0吐l e i r w avel engt t l t I l皿abm t y，l l i gh ef!f i ci ency卸d good m odul at i on pr o叫y．hl m c ent year s，gr eat progr ess has bee n ac l l i e V e di n l l i gh pow er s el Il i conduct or l懿er m odul ar t e chIl i que，supe r-l l i gh eff i ciency，em ci ent c oohng t ecl l I l0109y’l舔e r be锄咖nsf b衄at i on aI l d hi gh ef!f i c i enc y dri V i ng t echI l ique．7m s r eporc w i l l addres s t l le i nt em at i onal 锄d dom es t i c r es ear ch act i V i t i es i n l l i gh pow er s砌conduct or l a ser s t ecb皿ol ogy and fut Il陀pros pec t s，w i t t l ourow n r e se铷_c h a s bas i c r ef色r℃nce．K e y w or ds：H i gl l pow er；Sel ni c∞duc缸l姻l r；加r ay；E伍ci饥cyO引言半导体激光器(L D)及其阵列具有高效率、结构简单、体积小、质量轻、调制效率高等优点，在国防、工业、科研、民用领域都得到了广泛的应用。
大功率半导体激光器光纤耦合技术调研报告
大功率半导体激光器光纤耦合技术调研报告1．前言近年来，高功率光纤激光器因其优良的性能日益受到人们的重视和青睐，被广泛地应用于工业加工、空间光通信、医疗和军事等各个方面，其迅速发展在很大程度上得益于大功率高亮度半导体激光器技术的进步，大功率半导体激光光纤耦合技术一直是高功率光纤激光器技术的一项关键核心技术。
相反地，半导体激光器泵浦的高功率光纤激光器（DPFL）的发展也带动了大功率半导体激光器技术，尤其是大功率半导体激光光纤耦合技术的进步。
由于单管半导体激光器（LD）的输出功率受限于数瓦量级，远不能满足高功率光纤激光器泵浦源的要求，要获得更大输出功率须采用具有多个发光单元的激光二极管阵列（LD Array）。
按照结构形式的不同，激光二极管阵列分为线阵列（LD Bar）和面阵列（LD Stack），分别如图1(a)和(b)所示，其中LD Bar的输出功率一般在数十瓦至百瓦量级，而LD Stack的输出功率一般在数百瓦乃至上千瓦。
无论是单管LD还是LD Array，由其固有结构特点决定了半导体激光器具有光束发散角较大，输出光束光斑不对称，亮度不高等问题，给作为高功率光纤激光器泵浦源的实际应用带来很大困难和不便。
一个较好的解决方法是将半导体激光耦合进光纤输出，这样既可以利用光纤的柔性传输，增加使用的灵活性，又可以从根本上改善半导体激光器的输出光束质量。
Fig.1 （a）LD Bar 和（b）LD Stack大功率半导体激光器阵列光纤耦合技术作为一项高新技术，具有很高的技术含量，涉及半导体材料、纤维光学技术、微光学技术、微精细加工技术和耦合封装技术等关键单元技术。
目前为止，大功率半导体激光器阵列光纤耦合技术主要采用两条技术路线：光纤束耦合法和微光学系统耦合法。
下面将主要以LD Bar 光纤耦合技术为例，就该两种方法进行详细阐述。
2．大功率半导体激光器阵列光纤耦合技术2．1光纤束耦合法光纤束耦合法（又称光纤阵列耦合法）是早期使用的一种光纤耦合技术，具有结构简单明了、耦合效率高、各发光元的间隙不影响整体光束质量和成本低等优点。
大功率半导体激光器的寿命与可靠性研究
大功率半导体激光器的寿命与可靠性研究随着科技的不断发展，大功率半导体激光器在许多领域中被广泛应用，如通信、激光加工、医疗等。
然而，无论在任何应用领域中，激光器的寿命和可靠性都是一个非常重要的研究方向。
本文将从大功率半导体激光器的寿命和可靠性两方面进行探讨。
一、大功率半导体激光器的寿命研究1.温度：温度是影响激光器寿命的重要因素之一、过高的温度会导致激光器内部的电流密度过大，使得半导体材料产生过多的载流子，从而增加激光器的老化速度。
2.电流：电流是激光器工作的重要参数，合理的驱动电流可以保证激光器的稳定性和寿命。
过大的电流会导致激光器产生过多的热量，从而影响激光器的寿命。
3.封装方式：封装方式是影响激光器寿命的重要因素之一、合理的封装方式可以有效降低激光器的工作温度和电流密度，从而延长激光器的寿命。
4.波长：不同的波长对激光器的寿命影响也是不同的。
一般来说，对于同一类型的激光器，较长波长的激光器寿命较长。
为了研究大功率半导体激光器的寿命，可以采用以下方法：1.寿命测试：通过长时间的连续工作来测试激光器的寿命。
在测试过程中，可以记录不同时间段的激光输出功率，通过对比分析来评估激光器的寿命情况。
2.温度测试：通过改变激光器的工作温度，来研究温度对激光器寿命的影响。
可以通过调整激光器的驱动电流来改变激光器的工作温度，进而分析激光器的寿命变化。
二、大功率半导体激光器的可靠性研究1.应力：激光器工作过程中产生的应力是影响激光器可靠性的重要因素之一、应力会导致激光器内部材料的变形和疲劳，从而影响激光器的性能和寿命。
2.防护措施：合理的防护措施可以有效保护激光器免受外界环境的干扰，从而提高激光器的可靠性。
例如，通过加装冷却装置来降低激光器的工作温度，或者对激光器进行防尘、防湿等处理。
3.设计结构：合理的激光器设计结构可以降低应力集中的情况，从而提高激光器的可靠性。
例如，采用微梁结构可以减少应力集中，提高激光器的可靠性。
大功率半导体激光器空间耦合技术
电子测置大功率半导体激光器空间耦合技术作者/刘小文、任浩、王伟，中国电子科技集团公司第十三研究所摘要：本文应用空间及偏振耦合技术，优化光束空间分布，研制成功大功率半导体激光器光纤耦合模块，实现输出功率234.6W ，耦合效 率为60%，光纤芯径400|jm ，NA 为0.22。
关键词：光纤耦合；半导体激光器；空间耦合引言大功率半导体激光器光纤耦合模块，具有光电转换效率 高、寿命长、体积小、功率密度高等优点[1]。
随着耦合效率 及出纤功率不断提高，使其在医疗、材料加工、医药、航空 航天、光纤激光器泵浦等方面有了更加广阔的应用前景。
然而， 半导体激光器由于其结构特点，存在光束发散角较大，耦合 效率偏低的问题，给实际应用带来很大困难[2]。
通过光束整 形和空间合束是提高半导体光纤耦合模块输出功率的有效途 径，国内外已有很多公司进行了相关研究。
目前德国Dilas 公司有相关产品面世，40〇nm 光纤可实现200W 功率输出。
本文根据理论设计，通过采用微光学透镜系统对光束进 行准直整形、变换和合束，研制成功大功率半导体激光器光 纤耦合模块，有效实现了大功率、高密度输出。
1•理论分析对于大功率半导体激光器光纤耦合模块，为得到最佳的 耦合效率，不仅要考虑特征参量匹配的问题，即多模光纤芯 径、数值孔径N A 与激光器的发光面积、发散角、输出功率 等参量的匹配问题，还要考虑光纤端面、光学整形透镜、耦 合透镜等封装工艺实现问题[3]。
通常大功率激光二极管线列阵有19或25个发光单元， 发光周期一般为150/500n m 或200 /400|im ，如图1所示。
由于半导体激光器特殊的波导谐振腔结构，线列阵各发光单 元的辐射远场光强的分布极不对称，光斑呈狭长的椭圆形， 如图2所示。
光束在垂直于P N 结平面方向（快轴方向）的 发散角FWHM 01通常为30°〜40°，远远大于其在平行于 P N 结平面方向（慢轴方向）的发散角FWHM 0 〃，0 〃通常为6。
大功率半导体激光器合束技术及应用研究
大功率半导体激光束组合技术及其应用研究1.本文概述随着现代技术的发展，大功率半导体激光器在工业加工、医疗、通信等领域显示出巨大的潜力。
单个半导体激光器的输出功率往往难以满足这些领域的需求。
为此，出现了激光束组合技术，该技术将多个激光器的输出组合以实现更高功率的激光输出。
本文主要对大功率半导体激光器的合束技术进行了深入的研究和探索，分析了各种合束技术的原理、特点和应用场景，并对这些技术的未来发展进行了展望。
通过本研究，旨在为大功率半导体激光器的应用提供理论支持和实践指导，促进相关领域的技术进步。
2.半导体激光器的基本理论半导体激光器作为一种重要的光电子器件，其基本理论主要基于固态物理和量子力学。
半导体材料中的电子在受到光和电等外部刺激时会从低能级转变为高能级，形成非平衡电荷载流子。
当这些非平衡载流子通过辐射重新组合并返回到较低的能级时，它们会释放光子，产生激光。
半导体激光器的核心结构包括PN结，其中P型和N型半导体通过扩散形成PN结。
在PN结中，电子和空穴复合并释放能量。
当这种能量以光的形式释放时，就会形成激光。
激光的产生需要三个基本条件：粒子数反转、增益大于损耗和谐振腔的反馈效应。
粒子反转是指在较高能级上的粒子比在较低能级上的多的现象，这是产生激光的先决条件。
大于损耗的增益确保了光在谐振腔中的连续放大。
谐振腔的反馈效应使光在腔内多次反射和放大，最终形成高强度的激光输出。
半导体激光器的波长取决于其活性材料的能带结构。
通过选择不同的半导体材料或调整其组成，可以实现不同波长的激光输出。
通过改变谐振腔的结构和尺寸，还可以控制激光器的波长和输出特性。
在实际应用中，半导体激光器具有体积小、重量轻、效率高、可靠性好的优点，已广泛应用于通信、工业加工、医疗等领域。
随着技术的进步，半导体激光器将在更多的领域发挥重要作用。
3.激光光束组合技术原理高功率半导体激光束组合技术是将多个激光器的输出组合成一个高功率激光输出的技术。
808nm光纤耦合半导体激光泵浦源
808nm光纤耦合半导体激光泵浦源808nm光纤耦合半导体激光泵浦源是一种常见的激光器泵浦技术。
它采用光纤将半导体激光器的红外激光传输到需要激发的介质中，具有高效率、紧凑和可靠等优势。
本文将从原理、结构、工作原理和应用等方面对808nm光纤耦合半导体激光泵浦源进行详细介绍。
首先，我们来了解808nm光纤耦合半导体激光泵浦源的原理。
其原理基于半导体激光器能够产生高能量的激光，并且可以通过单模光纤进行传输。
808nm激光是一种红外激光，具有较长的波长和高能量，可以实现高效的激发效果。
通过光纤耦合技术，将808nm激光器的输出光纤耦合到需要激发的介质中，实现对介质的激发。
808nm光纤耦合半导体激光泵浦源的结构主要由激光器模块、光纤连接器和激光输出端口等组成。
激光器模块包括激光二极管芯片、散热器和光学系统。
光纤连接器用于连接激光器模块和激光输出端口，确保激光的传输效率和稳定性。
激光输出端口用于调节激光器的输出功率和波长等参数。
808nm光纤耦合半导体激光泵浦源的工作原理是通过激光二极管芯片产生激光，并经过散热器散去热量。
然后，激光经过光学系统，通过光纤连接器传输到激光输出端口。
在激发介质中，808nm激光被吸收，并转化为其他波长的激光，实现对介质的激发。
808nm光纤耦合半导体激光泵浦源在许多领域都有广泛的应用。
首先，在医学美容领域，它常用于激光除毛、皮肤美白、血管疾病治疗等。
其次，在工业领域，它常用于激光切割、激光打标、激光焊接等加工工艺。
再次，在科学研究领域，它常用于生物医学、光谱分析、光学显微镜等实验研究。
总之，808nm光纤耦合半导体激光泵浦源是一种高效率、紧凑和可靠的激光器泵浦技术。
它通过光纤传输808nm激光到介质中，实现对介质的激发。
在医学美容、工业加工和科学研究等领域都有广泛的应用。
随着激光技术的不断发展，808nm光纤耦合半导体激光泵浦源将会有更广阔的应用前景。
半导体激光器-球透镜-光纤耦合系统分析
图5 目前产品生产中经常遇到TO焦距(光纤耦合极大值位置与TO底座的轴向距 离)不稳定的情况，造成耦合效率的不稳定，其主要原因是原材料和生产工艺中 的许多不确定性因素，总的来说可归结为l e 的变化和球透镜焦距的变化，而其中 l e 的变化占据主导作用。从理论上，我们希望得到TO焦距量的变化量或者耦合为 最大时对应的l f 变化量和l e 的变化量之间的关系，从而在实验过程中能够对问题 有更为清楚的认识。按照前面的理论，这种关系似乎比较复杂，而且要经过大量 的数值计算， 并且不同系统条件下结果也各不相同。但是如果依据图 3 的计算结 果作出耦合为最大时l f 随l e 的变化曲线，我们会发现除了绝对值上的差异外，其 变化趋势和几何光学的结果 (激光器通过球透镜成理想几何像 )能够较好地相吻 合 ，如图 5 所示， 特别是在我们感兴趣的区域， 两条曲线的切线斜率非常的相近。 这说明，当l e 变化Δl e 时，应用几何光学的公式就能非常方便地得到l f 变化量Δl f 的近似值，即 f 2 ∆l e ∆l f = − (l e − f ) 2 (11)
π ( x 2 + y 2 ) x 2 + y 2 ( x 2 + y 2 )2 φL1 ( x, y ) = − + 1 − 4.l λ .le 8.le e
光场分布为ψ L 2 ( x, y ) ，则变换函数定义为:
L ( x. y ) =
(3)
依据前面的讨论， 球透镜用振幅和相位变换函数来描述，设经过球透镜后的激光
图4 实际生产中， 我们总是希望系统的耦合效率能够保持稳定或者只在某一范围 内变化，从而对l e 、l f 来说希望它们的误差越小越好，但是考虑到原材料和工艺 水平，l e 、l f 的误差只能控制在一定范围内，所以我们需要考虑在误差范围内耦 合效率的变化是否会超出实际的要求。显然，在相同的误差范围内，耦合效率的 变化范围越小，越有利于生产和成品率的提高。假设l e 的误差为±0.02mm，l f 的 误差为±0.05mm，考察图 4 所示曲线，图中标出了该误差范围内在各个位置耦 合效率可能的变化范围，很明显，在耦合极大值点右侧位置(即过焦)，系统既具 有大的耦合效率，同时耦合效率在误差范围内的变化也最小。以此来看，在实际 中我们应尽量将l f 选择在此位置。
半导体光纤耦合激光器
半导体光纤耦合激光器
半导体光纤耦合激光器是一种高功率可见光激光器，其工作波长为405nm。
它具有结构简单、功率高、光束质量好、控制便捷等优点，已经被广泛应用于多个领域中。
半导体光纤耦合激光器的应用范围广泛。
在制造领域，它可以用于制造半导体、平板显示器、MEMS/MOEMS等微电子元器件，实现高精度的线条曝光及均匀的曝光效果。
在高速齿轮轻旋转、油墨粘合、剥离，以及涂层表面的选通加工等方面，它也得到了应用。
此外，半导体光纤耦合激光器还可以用于制造高性能的读写头、高分辨率的聚焦光斑等组件。
在生物医学领域，它被用于甲基绿染色、葡萄糖检测、DNA测序等方面。
同时，由于其工作波长可以与许多物质的气体、固体、液体发生共振吸收，因此在在线检测中应用也十分广泛。
需要注意的是，在使用过程中，半导体光纤耦合激光器可能会遇到一些问题，如光束质量较差、功率不稳定等。
因此，在使用过程中需要注意操作规范和安全问题。
总之，半导体光纤耦合激光器是一种高效、高精度的激光器，具有广泛的应用前景。
随着技术的不断进步和应用领域的不断拓展，它将会在更多领域得到应用和推广。
高稳定度光纤耦合半导体激光器恒流源电路设计
第５１卷 第３期 激光与红外Ｖｏｌ．５１，Ｎｏ．３ ２０２１年３月 ＬＡＳＥＲ ＆ ＩＮＦＲＡＲＥＤＭａｒｃｈ，２０２１ 文章编号：１００１ ５０７８（２０２１）０３ ０３２１ ０７·激光器技术·高稳定度光纤耦合半导体激光器恒流源电路设计于秋驰１，２，刘志巍２，段 凯２，刘新明３，李义民１，２（１ 郑州大学物理学院，河南郑州４５０００１；２ 中电科信息产业有限公司，河南郑州４５００１７；３ 南京理工大学电子工程与光电技术学院，江苏南京２１００９４）摘 要：光纤耦合半导体激光器多用作高功率光纤激光器的泵浦源，它对电流波动十分敏感，为了确保其波长与输出功率的正常，设计了一款高稳定度恒流源电路。
此恒流源电路采用闭环反馈控制，使ＭＯＳ管工作在放大区来输出恒定电流，采用带有透孔的厚膜电阻作为采样电阻，其耐压高、阻值范围宽、散热能力强，大大提高了恒流源电路的稳定性，电路实现０～２０Ａ电流可调。
鉴于一般恒流源电路启闭时间较长，此电路在运放与ＭＯＳ管之间加入晶体管来放大信号，缩短电路启闭时间，同时在设计中增加模拟开关电路来精确控制信号。
经实验测试，此恒流源电路开启、关闭耗时较短，分别是４．５ｍｓ与６．５ｍｓ，恒流板结构散热能力较强且稳定，耐高温性好，电流稳定度较高，达到１０－３量级，使用此电路设计的电源作为光纤耦合半导体激光器的激光电源时，激光器的中心波长与输出功率均较为稳定。
关键词：半导体激光器；泵浦源；恒流源电路；稳定度中图分类号：ＴＮ２４８ 文献标识码：Ａ ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１ ５０７８．２０２１．０３．０１１ＤｅｓｉｇｎｏｆｃｏｎｓｔａｎｔｃｕｒｒｅｎｔｓｏｕｒｃｅｃｉｒｃｕｉｔｆｏｒｈｉｇｈｓｔａｂｉｌｉｔｙｆｉｂｅｒｃｏｕｐｌｅｄｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｌａｓｅｒＹＵＱｉｕ ｃｈｉ１，２，ＬＩＵＺｈｉ ｗｅｉ２，ＤＵＡＮＫａｉ２，ＬＩＵＸｉｎ ｍｉｎｇ３，ＬＩＹｉ ｍｉｎ１，２（１．Ｓｃｈｏｏｌｏｆｐｈｙｓｉｃｓ，ＺｈｅｎｇｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５０００１，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＩｎｄｕｓｔｒｙＣｏ．，Ｌｔｄ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５００１７，Ｃｈｉｎａ；３．ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＯｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００９４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｉｂｅｒｃｏｕｐｌｅｄｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｌａｓｅｒｓａｒｅｍｏｓｔｌｙｕｓｅｄａｓｔｈｅｐｕｍｐｓｏｕｒｃｅｏｆｈｉｇｈ ｐｏｗｅｒｆｉｂｅｒｌａｓｅｒｓ，ｗｈｉｃｈａｒｅｖｅｒｙｓｅｎｓｉｔｉｖｅｔｏｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎｓ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｅｎｓｕｒｅｔｈｅｎｏｒｍａｌｗａｖｅｌｅｎｇｔｈａｎｄｏｕｔｐｕｔｐｏｗｅｒ，ａｈｉｇｈｓｔａｂｉｌｉｔｙｃｏｎｓｔａｎｔｃｕｒｒｅｎｔｓｏｕｒｃｅｃｉｒｃｕｉｔｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ｔｈｅｃｏｎｓｔａｎｔｃｕｒｒｅｎｔｓｏｕｒｃｅｃｉｒｃｕｉｔａｄｏｐｔｓｃｌｏｓｅｄ ｌｏｏｐｆｅｅｄｂａｃｋｃｏｎｔｒｏｌｔｏｍａｋｅｔｈｅＭＯＳｔｕｂｅｗｏｒｋｉｎｔｈｅａｍｐｌｉｆｉｅｒａｒｅａｔｏｏｕｔｐｕｔｃｏｎｓｔａｎｔｃｕｒｒｅｎｔ．Ｔｈｅｔｈｉｃｋｆｉｌｍｒｅｓｉｓｔｏｒｗｉｔｈｔｈｒｏｕｇｈ ｈｏｌｅｉｓｕｓｅｄａｓｔｈｅｓａｍｐｌｉｎｇｒｅｓｉｓｔｏｒ，ｗｈｉｃｈｈａｓｈｉｇｈｖｏｌｔａｇｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ｗｉｄｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｒａｎｇｅａｎｄｓｔｒｏｎｇｈｅａｔｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎａｂｉｌｉｔｙ，ｗｈｉｃｈｇｒｅａｔｌｙｉｍｐｒｏｖｅｓｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｃｏｎｓｔａｎｔｃｕｒｒｅｎｔｓｏｕｒｃｅｃｉｒｃｕｉｔａｎｄｒｅａｌｉｚｅｓｔｈｅａｄｊｕｓｔａｂｌｅ０～２０Ａｃｕｒｒｅｎｔ．Ｉｎｖｉｅｗｏｆｔｈｅｌｏｎｇｏｐｅｎｉｎｇａｎｄｃｌｏｓｉｎｇｔｉｍｅｏｆｇｅｎｅｒａｌｃｏｎｓｔａｎｔ ｃｕｒｒｅｎｔｓｏｕｒｃｅｃｉｒｃｕｉｔ，ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒｓａｒｅａｄｄｅｄｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｏｐ ａｍｐａｎｄｔｈｅＭＯＳｔｕｂｅｔｏａｍｐｌｉｆｙｔｈｅｓｉｇｎａｌａｎｄｓｈｏｒｔｅｎｔｈｅｏｐｅｎｉｎｇａｎｄｃｌｏｓｉｎｇｔｉｍｅｏｆｔｈｅｃｉｒｃｕｉｔ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ａｎａｌｏｇｓｗｉｔｃｈｉｎｇｃｉｒｃｕｉｔｉｓａｄｄｅｄｉｎｔｈｅｄｅｓｉｇｎｔｏａｃｃｕｒａｔｅｌｙｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｓｉｇｎａｌ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｃｏｎｓｔａｎｔｃｕｒｒｅｎｔｓｏｕｒｃｅｃｉｒｃｕｉｔｔａｋｅｓ４．５ｍｓａｎｄ６．５ｍｓｔｏｔｕｒｎｏｎａｎｄｏｆｆｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅｃｏｎｓｔａｎｔｃｕｒｒｅｎｔｐｌａｔｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｈａｓｓｔｒｏｎｇａｎｄｓｔａｂｌｅｈｅａｔｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎｃａｐａｃｉｔｙ，ｇｏｏｄｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｈｉｇｈｃｕｒｒｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｔｙ，ｒｅａｃｈｉｎｇｔｈｅｍａｇｎｉｔｕｄｅｏｆ１０－３，ｗｈｅｎｔｈｅｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｙｄｅｓｉｇｎｅｄｂｙｔｈｉｓｃｉｒｃｕｉｔｉｓｕｓｅｄａｓｔｈｅｌａｓｅｒｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｙｏｆｔｈｅｆｉｂｅｒｃｏｕｐｌｅｄｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｌａｓｅｒ，ｔｈｅｃｅｎｔｒａｌｗａｖｅｌｅｎｇｔｈａｎｄｏｕｔｐｕｔｐｏｗｅｒｏｆｔｈｅｌａｓｅｒａｒｅｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｓｔａｂｌｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｌａｓｅｒ；ｐｕｍｐｓｏｕｒｃｅｓ；ｃｏｎｓｔａｎｔｃｕｒｒｅｎｔｓｏｕｒｃｅｃｉｒｃｕｉｔ；ｓｔａｂｉｌｉｔｙ作者简介：于秋驰（１９９６－），男，硕士研究生，主要研究方向为激光电源。
大功率半导体激光器光纤耦合技术研究
（ ｈ ｓ ｓＤ ｐｒ ｎ ｏ Ｓ ｉ ｃ ｃ ｏｌ Ｔｂ ｔ ｎｖｒｔ，Ｌ ａａ８０ ０ Ｃ ｉａ Ｐ ｙｉ ｅａｔ ｔ ｆ ｃ ｎｅＳ ｈｏ， ｉｅ Ｕ ｉ ｓｙ ｈｓ ５ ００， ｈｎ ） ｃ ｍｅ ｅ ｅｉ
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采取了各种光束整形 和光纤耦合技术 实 现大功率 Ｄ 的柔性传输 ， Ｌ 直接应用于材料加工和固体激光器
泵浦 源 （ 括光 纤激 光 器 ） 。 包 Ｊ
（） １
其中， 为快轴方向发光区宽度 ； 为快轴方向光 ∞
束发 散角 。
基金项 目： 西藏大学校科研基金资助项 目。 作者简介 ： 宁长春 （ ９８一） 男 ， 师 ， 主要 从事半 导体激 光 １７ ， 讲 现 器件的研究 。Ｅｍａｌｎｎｃ ａｇｈ ｎ ａ ｏ．ｏ ｃ ・ ｉ：ｉｇｈｎｃ ｕ ＠ｙｈ ｏ ｃｍ．ｎ 收稿 日期 ：０ ７０ －３ ２ ０ －４２
激光二极管、激光模组、光纤耦合激光器模块的关系
激光二极管、激光模组、光纤耦合激光器模块的关系文章标题：深度探讨激光二极管、激光模组、光纤耦合激光器模块的关系在当今的科技发展中，激光技术已经成为了不可或缺的一部分。
激光二极管、激光模组和光纤耦合激光器模块是激光技术中的重要组成部分，它们之间的关系密不可分。
本文将从深度和广度的角度探讨这三者之间的关系，以帮助读者更好地理解激光技术的发展和应用。
一、激光二极管激光二极管是一种半导体激光器件，利用半导体材料的特性来产生激光。
激光二极管是激光技术中的基础部件，广泛应用于通信、医疗、材料加工等领域。
它的工作原理是通过注入电流使半导体材料发生电子和空穴复合，从而产生光子放大。
激光二极管具有体积小、功耗低、寿命长等优点，因此在激光技术中得到了广泛的应用。
二、激光模组激光模组是指将激光二极管和相关光学元件（如透镜、反射镜等）集成在一起的模块化组件。
激光模组的主要作用是对激光进行调控和整形，以满足不同应用场景的需要。
激光模组通常包括激光二极管驱动电路、温控系统、光学元件等部分。
通过激光模组的设计和优化，可以实现激光的稳定输出、调制和整形，从而满足不同行业对激光的特定需求。
三、光纤耦合激光器模块光纤耦合激光器模块是一种将激光通过光纤耦合传输的模块化组件。
光纤耦合激光器模块在激光通信、激光测量等领域有着重要的应用。
它的主要作用是将激光通过光纤进行传输，通过光纤的柔韧性和低损耗特性，可以将激光输送到远距离，实现高效的激光传输和耦合。
四、激光二极管、激光模组和光纤耦合激光器模块的关系激光二极管、激光模组和光纤耦合激光器模块之间存在着密切的关系。
激光二极管是激光技术的核心部件，它的稳定性和输出质量对整个激光系统的性能起着关键作用。
激光模组则是对激光进行整形和调控的关键环节，它可以根据具体的应用需求对激光进行调制和优化。
而光纤耦合激光器模块则是实现激光传输和耦合的关键部件，它可以将激光输送到远距离，并保持高效的传输质量。
个人观点和理解激光技术在现代科技中有着广泛的应用，激光二极管、激光模组和光纤耦合激光器模块作为激光技术的核心组成部分，在各自的领域都发挥着不可替代的作用。
LaserlineLDF高功率光纤耦合半导体激光器——可移动的激光器系统
Laserline LDF高功率光纤耦合半导体激光器——可移动的激光器系统飞速发展.LaserlineLDF高功率光纤耦合半导体激光器一可移动的激光器系统现代的生产线需要灵活可靠的生产工具以获得最佳的生产效率,Laserline的光纤耦合二极管激光器则是满足这些需要最佳的解决方案.Laserline公司是业内领先的应用于材料加工领域的半导体激光器制造商,其提供的半导体激光器被广泛应用于淬火,熔覆,钎焊,金属焊接等.并以高效,可靠赢得了广泛赞誉.其高功率半导体激光器的输出功率可达10000W,用户包括大众,宝马,奥迪,克莱斯勒,本田,丰田,福特等诸多知名汽车制造商.Laserline半导体激光器结合了最先进的半导体激光元器件,如电源和制冷器,因此能达到非常高的性能水平;其体积小巧,可根据需要轻松移动;高达45%的光电转换效率及连续运行下的最高功率稳定性,都使其成为淬火,熔覆,钎焊,金属焊接等工业应用的首选.其产品主要有以下六大特点:最优的光束品质,可根据需要进行裁剪半导体激光器元器件的5年质保期可根据需要轻松地任意移动适用于熔覆,焊接,热处理,钎焊适于大规模生产的小巧,高效的系统输出功率可达10000W,满足各种应用需要将一个10000W系统的封装尺寸控制在<1m的关键是其动态二极管冷却技术.此项技术开发于20年前,此后便一直不断完善至今.小尺寸的封装使Laserline激光器有良好的移动性,允许激光器在生产中的不同地点进行操作:Laserline的激光器能放置在工作站旁而不是一个专门的集中放置激光器的”激光站”.而对于二极管激光器的更换,只需一个人便可轻松完成取下,重新连接等工作.无需任何调整测试,激光器在几分钟内便可投入生产.随着Laserline产品的不断升级,10000W光纤耦合激光器系统越来越小巧的封装和高效的性能,都为激光工业界树立了新的标杆.在最高功率下,适用于大面积的熔覆和热处理工作.在中等功率下,适用于金属焊接,铜焊等.Laserline激光器的模块化设计使其可以根据客户的不同应用需要进行系统定制,例如输出功率或光纤口数量等.并可选配防尘罩,这样半导体激光器便能在高湿度或多尘埃的极端环境下工作,而这种环境在熔覆作业中都是很常见的.这些操作一般不会有失误,并且仅需一些预防性的维护即可,也可运用于倒班制的长时间操作环境.光纤适用于由机器人设备传输激光能量到工件的工作.因此,选择一个适合自己加工要求的大芯径光纤以提高系统的稳定性,即使是高输出功率的条件下,也可以实现无故障运行时间超过99%.二极管激光器的电光转换效率高达45%.这是所有激光器类型中的最高水平.尤其在高输出功率时,这意味着将会显着减少电力和冷却所造成的成本.加上该公司5年激光元件质保承诺.使用该激光器的性价比之高很容易就能计算出来.Apr2010.■==。
光纤耦合半导体激光器
光纤耦合半导体激光器光纤耦合半导体激光器是一种将激光器和光纤相结合的器件。
它利用光纤的优良传输特性，将激光器的输出光束耦合到光纤中进行传输。
光纤耦合半导体激光器具有小尺寸、高功率、高效率、稳定性好等特点，被广泛应用于通信、医疗、材料加工等领域。
光纤耦合半导体激光器的基本构造是将半导体激光器和光纤通过耦合器件进行连接。
半导体激光器是产生激光的核心部件，它由半导体材料制成，具有电流驱动特性。
光纤则是将激光束传输到目标位置的通道，它由光纤材料制成，具有光信号传输特性。
耦合器件起到连接和耦合两者的作用，通常采用透镜、光纤接口等结构。
在光纤耦合半导体激光器中，激光器产生的激光束首先经过调制器进行调制，这样可以对激光进行控制，满足不同应用需求。
然后，通过耦合器件将激光束耦合到光纤中。
耦合的目的是将激光能量高效地传输到光纤中，并保持高质量的传输。
耦合效率的高低直接影响到激光器的输出功率和稳定性。
光纤耦合半导体激光器的优点之一是可以将激光束传输到较远的距离，而不会因为传输损耗而降低功率。
这是因为光纤具有低损耗、低色散的特性，可以有效地保持激光束的质量。
此外，光纤耦合半导体激光器还具有较小的尺寸和重量，适合在空间有限的环境中使用。
光纤耦合半导体激光器在通信领域有着广泛的应用。
它可以用于光纤通信系统中的光源，将激光信号传输到光纤中进行信号传输。
由于光纤耦合半导体激光器具有高功率、高效率的特点，可以提供稳定的信号传输。
此外，光纤耦合半导体激光器还可以用于光纤传感系统中，实现对温度、压力等参数的测量和监测。
在医疗领域，光纤耦合半导体激光器也有着重要的应用。
它可以作为医疗设备中的光源，用于激光治疗、激光手术等。
光纤耦合半导体激光器具有小尺寸、高功率的特点，可以在医疗器械中实现紧凑的设计。
光纤耦合半导体激光器还可以用于材料加工领域。
它可以作为激光切割、激光焊接等加工过程中的光源。
光纤耦合半导体激光器具有高功率、高效率的特点，可以提供稳定的激光能量，实现高质量的材料加工。
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收稿 日期 ： ０ － ４ ； ２ ５ ６ ） 修订 日 ： ０ － － ０ ０ ２ 期 ２ ５ ８２ ０ ０ ２
Ａ ｓ ａｔＴ ｒｕｈａａ ｚ ｇｃｎｔｕｅａ ｄｍｅｈ ｉ ｆｈｇ ｏ ｅ ｓｒｄ ｄ Ｌ ｉ ｅ ｏｐｉｇｍ ｄｌ，ｔ ｂｔ ｃ ：ｈｏ ｇ ｎｌ ｉ ｏ ｓｔｔ ｎ ｃ ａ ｓ ｏ ｉｈｐｗ ｒｌ ｅ ｉ ｅ（ Ｄ）ｆ ｒｃｕｌ ｏｕｅ ｈ ｒ ｙｎ ｉ ｎ ｍ ａ ｏ ｂ ｎ ｅ
通过优化原有工艺与采用新技术， 提高 了模块 的可靠性， 拓宽 了其应用领域。 关键词 ： 半导体激光器； 光纤耦合模块 ； 可靠性
中图分 类号 ：Ｎ ４ ． Ｔ ２ ８４ 文 献标 识码 ： Ａ
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｌ ｂ ｌ ｙ ｏ ｇ ｏ ｒ Ｌａ ｅ ｓ ａ ｃ ｎ Ｒｅｉ ｉ ｔ ｆＨｉ ｈ Ｐ ｗｅ ｓ ｒ器 的光纤耦合模块 ， 以其体
积小 、 重量轻 、 电光转换效率高、 调制方便 等优异特
性， 而广泛应用于 Ｅ Ｆ Ｄ Ａ的泵浦 、 激光通信、 激光雷
达、 激光制导、 激光夜视 以及航空航 天等重要领域 ， 因而其可靠性也 Ｆ益成为研究 的热点。本文从激光 ｔ 器 自身的因素、 耦合封装工艺和电学因素三个方面 ， 阐述了影响模块可靠性 的原因 ， 在对相关 工艺进行 了优化和改进的同时 ， 引进了新工艺和新技术。 ２ 影响可靠性的因素 半导体激 光器光纤耦合模 块 由 自动功率控制 （Ｐ ） Ａ Ｃ 电路 、 自动温度控制 （ Ｔ ） Ａ Ｃ 电路 、 驱动器 、 监 视光电二极管（ Ｄ 、 Ｐ ） 激光器二极管（ Ｄ 、 电制冷 Ｌ ）热 器（ Ｅ ） Ｔ Ｃ 或热敏电阻、 耦合光学系统 以及输 出光纤 等几个部分组成 ， 其示意图如图 １ 。
Ｄｉｄ ｂ ｒ Ｃｏ ｐ ｉ ｇ Ｍ ｏ ｕ ｅ ｏ ｅ Ｆｉ ｅ ｕ ｌ ｎ ｄ ｌ
Ｈ ａ ｇｒｎ Ｘ Ｏ Ｇ Ｘａ ． ｎ Ｚ Ａ ｉ －ａ Ｕ Ｆ ｎ ． ｇ ， Ｉ Ｎ ｉ ｍｉ ，Ｈ ＮＧＪａ ｊ ｏ ｎ ｇ ｎｉ
（ ． ｌｃｒｎｃＥｎ ｉｅｒｎ ｐ ｒｍｅ ｔｏ ｉｎ Ｕ ｉｅｓｙ ｏ ｌｃｒｎｃＴ ｃ ｎ ｌｇ ，Ｇｕｌ ４１０ ２ ｔｔ ｅ ａ １ Ｅｅ ｔ ｉ ｏ ｇｎ ｅｉｇＤｅ ａｔ ｎ ｆＧｕｌ ｎｖ ｒｉ ｆＥｅ ｔｏ ｉ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｉ ｔ ｉｎ５ ０ ４； ．Ｓａｅ Ｋ ｙＬ ｂ ｉ
维普资讯
第３ ６卷 第 ５期
２０ ０６年 ５月
激 光 与 红 外
Ｌ Ｅ ＡＳ Ｒ ＆ Ｉ Ｒ ＮＦ ＡＲＥＤ
Ｖｏ ． ６， ． １ ３ Ｎｏ ５ Ｍａ ， ０ ６ ｙ２０
文章编号 ：０ １ ０８ ２ ０ ）５ ３５ ４３ １０ － ７ （０ ６ ０ ４３ ８ ５ ３
作者简介 ： 荣（ ９ ３ ， ， 胡放 １７ 一） 男 讲师 ， 士 ， 硕 长春 理工大学光学 工程专业毕业 ， 方向为半导体 光电子 器件及 半导体 激光 理论 与 研究
技 术 。 Ｅｍａ ：ｕａｇｏｇ２ １６ ｃｒ． — ｉ ｈ ｆｎｒｎＯ ＠ ２ ．ｏ ｌ ｎ 图 １ 半 导体 激 光 器 光纤 耦 合 模 块 功 耜框 幽
ｅ ｅｔ ｎ ｒｌ ｂｌ ｆ Ｄ ｆ ｅ ｏ ｐｉｇｍｏ ｕｅａｅｄ ｔｉ ｄａ ｌ ｗ ｎ ：ｃａｔ ｆ ｏ ｐｉｇａ ｄｅ ｃｐ ｕａｉｎ ｌｃ ｆ ｃｓｏ ｅｉ ｉｔ ｏ ｉ ｒｃ ｕ ｌ ｄ ｒ ｅ ｌ ｓｆ ｌ ｉｇ ｒｆ ｏ ｕ ｌ ｎ ａ ｓｌｔ ，ｅｅ— ａ ｉ ｙ Ｌ ｂ ｎ ｌ ａ ｅ ｏｏ ｓ ｃ ｎ ｎ ｏ ｔｉｉ ａｔｒ ｎ Ｄ ｉ ｅ ．Ａ ｔｒｏ ｔ ｚｎ ｏｒｌｔ ｅｃａｔ ｎ ｄ ｐｉｇｎ ｗ ｔｃ ｎ ｌｇ ， ａ ｅｉ ｒｖ ｄｉ ｅ ｒ ｔ ｆｃｏｓａ ｄ Ｌ ｔ ｌ ｃｙ ｓ ｆ ｆ ｐｉ ｉ ｃ ｒ ａｉ ｒ ｓａ ｄａ ｏ ｔ ｅ ｈ ｏｏ ｅ ｍｉ ｇ ｅ ｖ ｆ ｎ ｅ ｙ ｗｅｈ ｖ ｍｐ ｅ ｓｒ－ ｏ ｔ
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高功率半 导体激光器光纤耦合模块 的可靠 性研究
胡放荣 熊显名 ， ， 张剑家
（． １桂林 电子工业学院电子工程系 ， 广西 桂林 ５１０ ； ４０４
２ 长春理工大学高功率半导体激光 国家重点实验室 ， ． 吉林 长春 １０２ ） ３０２
摘 要： 文章从高功率半导体激光器光纤耦合模块 的组成和各个部分的机理出发， 详细分析 了 影响其可靠性 的因素， 主要有 以下三个方面 ： 激光器 自身的因素、 耦合封装工 艺和 电学因素。
Ｆｇ １ ｓｈ ｍａｉ ｆｌｓｒｄｏ ｅｆ ｅ ｏ ｐｉｇｍｏ ｕｅ ｉ． ｃ ｅ ｔｃｏ ａｅ ｉｄ ｂ ｒｃ ｕ ｌ ｄ ｌ ｉ ｎ
模块的可靠性 由以下几个方面引起 ： ２ １ Ｌ 自身 的 因素 ． Ｄ ２ １ １ 有 源 区的退化 ． ．
在工作条件 、 散热条件均保持一定时， 有源区的 退化主要取决于暗线缺 陷。在半导体 的生长、 制备
ｏ ｉ ｏ ｅ ｅ ｃｎｕ ｔ ａｅ，Ｃ ａｇｈｎＵ ｉ ｒｉ ｆ ｃ ｎｅａｄＴ ｃｎｌｇ ， ｈ ｇｈ ｎ１０ ２ ，ｈｎ ） ｎＨｇ Ｐｗ ｒ ｍｉ ｄ ｃ ｒ ｓｒ ｈｎ ｃｕ ｎ ｅｓｙｏ Ｓｉ ｃ ｎ ｅｈｏｏｙ Ｃ ａ ｃｕ ３ ０ ２ Ｃ ｉ ｈ Ｓ ｏ ｏＬ ｖ ｔ ｅ ｎ ａ