激光显示发展现状和技术特点精编

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激光显示发展现状和技

术特点精编

Document number:WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986

激光显示发展现状和技术特点

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摘要:激光显示技术,发展方向,优点,发展历程,分析国内外激光显示技术的市场现状。

关键词:激光显示,未来方向,优势,市场现状

目录

一、显示技术的概述及未来方向———————————— 3

二、激光显示三大优势————————————————3、4

三、激光显示技术研究与发展历程———————————4

四、我国激光显示产业发展现状————————————————4、5

五、国外激光显示技术发展现状————————————5、6

六、结论——————————————————————6

参考文献

一、显示技术的概述及未来方向:

显示技术的发展经历了黑白显示、彩色显示、数字显示这几个阶段。不同的显示时代解决了不同问题,每一个时代都有自己的特征。在彩色时代,由黑白改变为彩色,展现了绚丽多彩的世界。在数字时代,由标清转向高清,从模拟信号源提升为数字信号源,从中小尺寸屏幕提高到中大屏幕。

下一代显示技术向哪一个方向发展,不同专家有不同认识。从我们分析来看,高清分辨率不会有大的改变。数字信号在5至10年内也不会有改变。更大的潜力值得挖掘和可以挖掘的就是在颜色方面。目前的CRT电视、液晶电视、等离子电视所反应出来的色彩也仅仅是反应人能够看到的颜色30%左右,这远远不能达到人们对亮丽、绚丽世界的追求。在颜色改变上,有很大的潜力。

二、激光显示三大优势:

1、色域空间大

目前市场上销售的显示器件如:CRT,LCD,PDP,DLP投影仪以及电影放映机等的色彩再现能力均未突破NTSC制式的色彩空间,其色域空间仅能覆盖人眼所能识别的色彩空间的%,难以真实还原自然色彩,这一不足成为进一步提高显示质量的重要障碍。对比传统光源在色域方面,LED是很好的光源技术,但由于其属于泛光照明的特性,在高亮度、大屏幕显示方面的不足,大大影响了LED在投影显示技术上的应用空间。与此不同的是,激光具有非常高的强度,这样就为高亮度、大屏幕及超大屏幕显示提供实现基础。激光光源是满足各种高端显示要求的最佳光源。所以业界将激光显示技术称为“人类视觉史上的一场革命”。

2、光源寿命长

激光器产生的为单波长可见光,电光转化效率与传统的显示光源相比有极大提高,避免了传统大功率光源放热过高的缺点。激光光源使用寿命长,可长达十年之久,相当于传统光源寿命的十至二十倍,从长远来看使用成本明显低于现在通用的传统大功率光源,产品整体性价比明显高于传统产品,并且维护简便,总体维护成本低。

3、环保节能显着

激光显示作为新一代的显示技术具有卓越的低能耗特点。以1,000万台平板电视每天工作4小时计算,年耗电共计29亿度,如果这些家庭采用更节能的激光电视每年将节电20亿度,近于几个大型火力发电厂年发电量的总和,相当于每年减少173万吨二氧化碳的排放。同时,激光显示的核心部件在生产过程中不使用任何重金属,没有废水、废气、废物排放,是名副其实的环境友好型显示光源。

三、激光显示技术研究与发展历程:

激光显示技术研究与发展可分为4个阶段:概念阶段、研发阶段、产业化前期阶段和规模产业化阶段。激光显示概念在上世纪60年代出现,世界各国的科学家都尝试将激光技术运用于显示光源的研究。中国工程院院士许祖彦首先在国内提出激光显示概念,并展开初步研究。但由于当时激光器发展水平的限制,研究项目进展缓慢。上世纪90年代,随着全固态激光器关键材料的研制成功,大大推动了激光显示技术研究,2003年激光显示技术研究获得历史性突破,通过RGB三基色可见光激光器成功混合成白光,并推出一系列工程样机。 2005年至2010年,是激光显示产业化前期阶段,此时中国与世界知名企业相继推出了激光投影、激光电视等原理样机,激光显示产业已经

进入了产业化前期,在此阶段各国都在加紧建设完整的技

术产业链、加速产业示范与专利及技术标准的制定。2010

年左右激光显示产业将进入快速增长期,激光显示市场每

年将达到570亿美元的产业规模。

四、我国激光显示产业发展现状:

激光显示在2005年就被列入了国家中长期发展规划,并成为一项重点技术,激光显示技术2006年被信息产业部评为“总体技术世界先进、关键指标世界领先”。在2003年,RGB三基色激光器研发初步完成,推出激光显示原理样机,至2005年推出60英寸、80英寸、140英寸激光电视样机,2006年通过信息产业部的鉴定,推出200英寸前投影样机,2007年完成40平方米投影屏幕激光数字电影放映机样机。

为了推动激光显示产业快速发展,中国科学院光电研究院于2006年联合民间资本成立了“北京中视中科光电技术有限公司”,致力于实现激光显示技术产业化。公司由多名院士、行业专家担当技术及战略顾问,为激光显示技术的产业化发展提供全方位支持。在激光全色显示技术领域,我国拥有完整自主知识产权链,具备在该领域实现产业化重大突破的良好基础。

激光全色显示技术产业化项目的顺利实施,可以充分发挥我国在电子、电器制造业的优势,同时也将在创意产

业、信息产业方面起到引领作用,带动全国相关行业的快速发展。激光显示产业上游行业包括:新材料、激光器、精密加工、影像标准;下游行业包括:多媒体公共显示屏、大屏幕指挥系统、数字电影、家庭影院、移动影像等。发展激光全色显示产业将最终成就一个新的高科技产业群。

目前激光显示技术相关专利156项中国目前已经拥有48项。2007年8月10日中视中科的激光显示投影设备安装进奥运大厦。

五、国外激光显示技术发展现状:

国际上激光显示技术的发展概况2002年全世界显示市场销售额约500亿美元,预计到2026年的年销售额将达5000亿美元。正因为如此巨大的市场,当前日、韩、美等国都投入了大量人力物力在开发激光显示技术,意欲争夺下一代显示器件的国际市场。曾在LCD,PDP以及数字电视的开发竞赛中占尽先机的日本产业界,将激光显示技术称之为人类视觉史上的革命。日本政府高度重视激光显示技术,现在正以国家的力量加速开发,意欲保持其显示器产业大国的地位。具有代表性的研究工作包括日本Sony公司、日本三菱电气公司、韩国三星电子、LG公司以及美国Laser Power公司等。1 985年,在筑波世博会的会场上,Sony公司用CRT排列型布

置了高25米、长40米的巨型电视墙,引起强烈反响。2005年爱知世博会上,日本Sony公司推出了代表当时最新的激光显示系统--地球的屋子。长50米,高10米,整个球形屏幕实现了无缝拼接。同时在拼接技术基础上,集成出一套单元6m2,总面积500 m2的激光影院。观众在屏幕上可以看到30米的长须鲸缓缓游动的身姿,这一先进显示技术应用以世博会为契机向世界展示了日本Sony公司的最尖端成果;2006年2月,日本三菱电气宣布研制成功激光背投电视,色域覆盖率为135%NTSC,对比度4000:1,并计划建设中试生产线,预计2008年前后投入生产。2006年3月,日本精工爱普生公司宣布与美国Novalux战略合作,共同开发激光显示技术,预计将在2012年前后进入家庭显示市场。在历史上S ony公司的彩色电视显示系统、西铁成的精工手表等产品均是借奥运会之契机获得全世界的广泛认同,形成了高科技应用的世纪典范。

六、结论:

激光显示技术能够最完美地再现自然色彩,是继黑白显示、彩色显示、数字显示之后的第四代显示技术。

参考文献

许祖彦《激光与红外》 2006 第B09期

王京申《激光杂志》 2006 第4期

余建华罗晓令蒋明丘军林王海波《光电子·激光》2003 第6期

大功率半导体激光器件最新发展现状分析

大功率半导体激光器件最新发展现状分析 1 引言 半导体激光器由于具有体积小、重量轻、效率高等众多优点,诞生伊始一直是激光领域的关注焦点,广泛应用于工业、军事、医疗、通信等众多领域。但是由于自身量子阱波导结构的限制,半导体激光器的输出光束质量与固体激光器、CO2激光器等传统激光器相比较差,阻碍了其应用领域的拓展。近年来,随着半导体材料外延生长技术、半导体激光波导结构优化技术、腔面钝化技术、高稳定性封装技术、高效散热技术的飞速发展,特别是在直接半导体激光工业加工应用以及大功率光纤激光器抽运需求的推动下,具有大功率、高光束质量的半导体激光器飞速发展,为获得高质量、高性能的直接半导体激光加工设备以及高性能大功率光纤激光抽运源提供了光源基础。 2 大功率半导体激光器件最新进展 作为半导体激光系统集成的基本单元,不同结构与种类的半导体激光器件的性能提升直接推动了半导体激光器系统的发展,其中最为主要的是半导体激光器件输出光束发散角的降低以及输出功率的不断增加。 2.1 大功率半导体激光器件远场发散角控制 根据光束质量的定义,以激光光束的光参数乘积(BPP)作为光束质量的衡量指标,激光光束的远场发散角与BPP成正比,因此半导体激光器高功率输出条件下远场发散角控制直接决定器件的光束质量。从整体上看,半导体激光器波导结构导致其远场光束严重不对称。快轴方向可认为是基模输出,光束质量好,但发散角大,快轴发散角的压缩可有效降低快轴准直镜的孔径要求。慢轴方向为多模输出,光束质量差,该方向发散角的减小直接提高器件光束质量,是高光束半导体激光器研究领域关注的焦点。 在快轴发散角控制方面,如何兼顾快轴发散角和电光效率的问题一直是该领域研究热点,尽管多家研究机构相续获得快轴发散角仅为3o,甚至1o的器件,但是基于功率、光电效率及制备成本考虑,短期内难以推广实用。2010年初,德国费迪南德-伯恩研究所(Ferdinand-Braun-Inst itu te)的P. Crump等通过采用大光腔、低限制因子的方法获得了30o快轴发散角(95%能量范围),光电转换效率为55%,基本达到实用化器件标准。而目前商用高功率半导体激光器件的快轴发散角也由原来的80o左右(95%能量范围)降低到50o以下,大幅度降低了对快轴准直镜的数值孔径要求。 在慢轴发散角控制方面,最近研究表明,除器件自身结构外,驱动电流密度与热效应共同影响半导体激光器慢轴发散角的大小,即长腔长单元器件的慢轴发散角最易控制,而在阵列器件中,随着填充因子的增大,发光单元之间热串扰的加剧会导致慢轴发散角的增大。2009年,瑞士Bookham公司制备获得的5 mm腔长,9XX nm波段10 W商用器件,成功将慢轴发散角(95%能量范围)由原来的10o~12o降低到7o左右;同年,德国Osram公司、美国相干公司制备阵列器件慢轴发散角(95%能量范围)也达7o水平。 2.2 半导体激光标准厘米阵列发展现状 标准厘米阵列是为了获得高功率输出而在慢轴方向尺度为1 cm的衬底上横向并联集成多个半导体激光单元器件而获得的半导体激光器件,长期以来一直是大功率半导体激光器中最常用的高功率器件形式。伴随着高质量、低缺陷半导体材料外延生长技术及腔面钝化技术的提高,现有CM Bar的腔长由原来的0.6~1.0 mm增大到2.0~5.0mm,使得CM Bar输出功率大幅度提高。2008年初,美国光谱物理公司Hanxuan Li等制备的5 mm腔长,填充因子为83%的半导体激光阵列,利用双面微通道热沉冷却,在中心波长分别为808 nm,940 nm,980 nm处获得800 W/bar,1010W/bar,950 W/bar的当前实验室最高CM Bar连续功率输出水平。此外,德国的JENOPTIK公司、瑞士的Oclaro公司等多家半导体激光供应商也相续制备获得千瓦级半导体激光阵列,其中Oclaro公司的J. Müller等更是明确指出,在现有技术

激光检测技术研究现状与发展趋势

激光检测技术研究现状与发展趋势 提要:激光检测学科发展现状在光电检测领域,利用光的干涉、衍射和散射进行检测已经有很长的历史。由泰曼干涉仪到莫尔条纹,然后到散斑,再到全息干涉,出现了一个个干涉场,物理量(如位移、温度、压力、速度、折射率等)的测量不再需要单独测量,而是整个物理量场一起进行测量。自从激光出现以后,电子学领域的许多探测方法(如外差、相关、取样平均、光子计数等)被引入,使测量灵敏度和测量精度得到大大提高。用激光检测关键技术(激光干涉测量技术、激光共焦测量技术、激光三角测量技术)实现的激光干涉仪、激光位移传感器等,可以完成纳米级非接触测量。可以说,超精密加工技术将随着高精密激光检测技术的发展而发展;在此基础上,提出了激光测量需解决的关键技术及今后的发展方向。 1.测量原理 1.1激光测距原理 先由激光二极管对准目标发射激光脉冲。经目标反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到传感器接收器,被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上。雪崩光电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器,因此它能检测极其微弱的光信号。记录并处理从光脉冲发出到返回被接收所经历的时间,即可测定目标距离。

1.2激光测位移原理 激光发射器通过镜头将可见红色激光射向被测物体表面,经物体反射的激光通过接收器镜头,被内部的CCD线性相机接收,根据不同的距离,CCD线性相机可以在不同的角度下“看见”这个光点。根据这个角度及已知的激光和相机之间的距离,数字信号处理器就能计算出传感器和被测物体之间的距离。 2.激光测量系统的应用 激光功率和能量是描述激光特性的两个基本参数,激光功率计和能量计是最常用的两类激光测量仪器。随着激光技术的不断发展,对激光测试技术和测量仪器提出了更高要求。由于调Q和锁模激光的出现和应用,要求测量的激光功率已从毫瓦、瓦、千瓦、兆瓦直到千兆瓦以上。激光能量也从毫焦尔逐渐跨过千焦尔。脉冲激光的持续时间也由毫秒、微秒、毫微秒、而缩短至微微秒量级。光谱范围也从紫外、可见、红外扩展到近毫米波段。激光精密测量和某些生物医学方面的研究和应用(如眼科治疗、细胞手术器等)的发展,对激光测量的精度也提出了非常高的要求。 2.1激光非球面检测技术 长期以来,非球面检测技术一直制约着非球面制造精度的提高,尤其对于高精度非球面的检测。规的非球面检测方法如刀口阴影法、激光数字干涉法及接触式光栅测量法等,对于检测工件表面来说都有一定的局限性。原子力显微镜是利用纳米级的探针固定在可灵敏操控的微米级尺度的弹性悬臂上,当针尖很靠近样品时,其顶端的原子与

高能激光武器的现状与未来全解

物理学与人类文明发展 论文名称:高能激光武器的发展与未来导师:戴长建 学号:20115292 姓名:王晓鹏 专业班级:电科二班

激光武器在现代战争中发挥越来越重要的作用,高能激光武器虽然尚未大规模投入应用,但是呈现出蓬勃发展的态势, 一旦投入到大规模应用势必改变现有的作战样式,对各国产生不可估量的影响。本文论述了现阶段激光武器毁伤机理,介绍了各国高能激光发展现状和未来发展趋势. 1960年梅曼等人制成第一台红宝石激光器,从此人们就希望把光制成武器。在乔治·卢卡斯的著名科幻电影《星球大战》中便有激光剑的设想,不过这种设想在今天看来仍然遥不可及。激光剑虽然尚不能实现,但激光武器却早已成为各国科研人员的重要研究方向. 激光武器的特点 Ⅰ高速度,激光以光速进行传输,从激光器出口到目标的时间可以不计,争取了作战时间 Ⅱ反应灵敏,激光器射出的光束质量近于零,可在短时间内对不同方向的来袭目标进行打击

Ⅲ命中精度高,激光武器是将能量汇聚成很细的光束准确的对准某一方向射出 Ⅳ杀伤力可控,可通过调整和控制激光武器发射激光束的时间或功率以及射击距离来对不同目标分别实现非杀伤性警告,功能性损失,结构性破坏 Ⅴ抗电子干扰能力强,激光武器射出的是激光束,现有的电子干扰手段对其不起作用. 激光武器分类 低能:激光致盲武器 激光主动拒止武器 高能:波长在1.06~10.6微米 输出功率1~10兆瓦 激光致盲武器等低能武器专门针对人眼,会造成人眼永久性失明,而遭到世界人权组织极力反对,把该武器化为不人道武器之列一、毁伤机理 第一:热作用破坏,只要激光功率足够高,被激光照射的目标物体局部会瞬间汽化,当持续汽化很强烈时,材料蒸汽高速喷出,同时将部分凝聚态颗粒或液滴一起冲刷出来,从而造成凹陷甚至穿孔

激光微技术

1987 年美国科学家提出了微机电系统(MEMS)发展计划,这标志着人类对微机械的研究进入到一个新的时代。目前,应用于微机械的制造技术主要有半导体加工技术、微光刻电铸模造(LIGA)工艺、超精密机械加工技术以及特种微加工技术等。其中,特种微加工方法是通过加工能量的直接作用,实现小至逐个分子或原子的去除加工。特种加工是利用电能、热能、光能、声能、化学能等能量形式进行加工的,常用的方法有:电火花加工、超声波加工、电子束加工、离子束加工、电解加工等等。近年来发展起来一种可实现微小加工的新方法:光成型法,包括立体光刻工艺、光掩膜层工艺等。其中利用激光进行微加工显示出巨大的应用潜力和诱人的发展前景。 2 常用激光微加工技术 激光微加工技术具有非接触、有选择性加工、热影响区域小、高精度与高重复率、高的零件尺寸与形状的加工柔性等优点[1]。实际上,激光微加工技术最大的特点是“直写”加工,简化了工艺,实现了微型机械的快速成型制造。此外,该方法没有诸如腐蚀等方法带来的环境污染问题,可谓“绿色制造”。在微机械制造中采用的激光微加工技术有两类:1) 材料去除微加工技术,如激光直写微加工、激光LIGA 等;2)材料堆积微加工技术,如激光微细立体光刻、激光辅助沉积、激光选区烧结等。 2.1 激光直写技术 准分子激光波长短、聚焦光斑直径小、功率密度高,非常适合于微加工和半导体材料加工。在准分子激光微加工系统中,大多采用掩膜投影加工,也可以不用掩膜,直接利用聚焦光斑刻蚀工件,将准分子激光技术与数控技术相结合,综合激光光束扫描与X-Y 工作台的相对运动以及Z 方向的微进给,可以直接在基体材料上扫描刻写出微细图形,或加工出三维微细结构[2]。图1 为准分子激光加工出来的微型齿轮,最小齿轮直径为50mm。目前采用准分子激光直写方式可加工出线宽为数微米的高深宽比微细结构。另外,利用准分子激光采取类似快速成型(RP)制造技术,采用逐层扫描的方式进行三维微加工的研究也已取得较好结果[3]。 2.2 激光LIGA 技术

激光雷达技术的应用现状及应用前景

光电雷达技术 课程论文 题目激光雷达技术的应用现状及应用前景

专业光学工程 姓名白学武 学号2220140227 学院光电学院 2015年2月28日 摘要:激光雷达无论在军用领域还是民用领域日益得到广泛的应用。介绍了激光雷达的工作原理、工作特点及分类,介绍了它们的研究进展和发展现状,以及应用现状和发展前景。 引言 激光雷达是工作在光频波段的雷达。与微波雷达的T作原理相似,它利用光频波段的电磁波先向目标发射探测信号,然后将其接收到的同波信号与发射信号相比较,从而获得目标的位置(距离、方位和高度)、运动状态(速度、姿态)等信息,实现对飞机、导弹等目标的探测、跟踪和识别。 激光雷达可以按照不同的方法分类。如按照发射波形和数据处理方式,可分为脉冲激光雷达、连续波激光雷达、脉冲压缩激光雷达、动目标显示激光雷达、脉冲多普勒激光雷达和成像激光雷达等:根据安装平台划分,可分为地面激光雷达、机载激光雷达、舰载激光雷达和航天激光雷达;根据完成任务的不同,可分为火控激光雷达、靶场测量激光雷达、导弹制导激光雷达、障碍物回避激光雷达以及飞机着舰引导激光雷达等。 在具体应用时,激光雷达既可单独使用,也能够同微波雷达,可见光电视、

红外电视或微光电视等成像设备组合使用,使得系统既能搜索到远距离目标,又能实现对目标的精密跟踪,是目前较为先进的战术应用方式。 一、激光雷达技术发展状况 1.1关键技术分析 1.1.1空间扫描技术 激光雷达的空间扫描方法可分为非扫描体制和扫描体制,其中扫描体制可以选择机械扫描、电学扫描和二元光学扫描等方式。非扫描成像体制采用多元探测器,作用距离较远,探测体制上同扫描成像的单元探测有所不同,能够减小设备的体积、重量,但在我国多元传感器,尤其是面阵探测器很难获得,因此国内激光雷达多采用扫描工作体制。 机械扫描能够进行大视场扫描,也可以达到很高的扫描速率,不同的机械结构能够获得不同的扫描图样,是目前应用较多的一种扫描方式。声光扫描器采用声光晶体对入射光的偏转实现扫描,扫描速度可以很高,扫描偏转精度能达到微弧度量级。但声光扫描器的扫描角度很小,光束质量较差,耗电量大,声光晶体必须采用冷却处理,实际工程应用中将增加设备量。 二元光学是光学技术中的一个新兴的重要分支,它是建立在衍射理论、计算机辅助设计和细微加工技术基础上的光学领域的前沿学科之一。利用二元光学可制造出微透镜阵列灵巧扫描器。一般这种扫描器由一对间距只有几微米的微透镜阵列组成,一组为正透镜,另一组为负透镜,准直光经过正透镜后开始聚焦,然后通过负透镜后变为准直光。当正负透镜阵列横向相对运动时,准直光方向就会发生偏转。这种透镜阵列只需要很小的相对移动输出光束就会产生很大的偏转,透镜阵列越小,达到相同的偏转所需的相对移动就越小。因此,这种扫描器的扫

激光武器原理及应用分析..

激光武器原理及应用分析 摘要 激光武器在现代战争中发挥越来越重要的作用。本文论述了现阶段激光武器应用原理、毁伤机理、特点及分类。对激光武器的发展现状进行了介绍和讨论,并对其未来发展趋势和重要作用进行了展望。着重介绍以美国为主的国家在激光武器技术方面进行的研究和进展。 关键词:激光;武器;应用 Abstract Laser weapons are playing a more and more important role in modern warfare. The paper discusses the application of the principle ,damage mechanism, characteristics and classification of the present laser weapon .The status of the development of laser weapons are introduced and discussed, meanwhile the future trends and the important role of the laser weapons are prospected . Focuses on the research and progress of laser weapons technology in the United States-based nations . Keywords: Laser; Weapon; Application

引言 激光武器是一种定向能武器,它利用强大的定向发射激光束直接毁伤目标或使之失效。用高能量,大功率的激光束代替常规子弹攻击目标物体,是由于激光武器具有:(1)高速度,激光以光速进行传输,从激光器出口到目标的时间可以不计,争取了作战时间。(2)反应灵敏,激光器射出的光束质量近于零,可在短时间内对不同方向的来袭目标进行打击。(3)命中精度高,激光武器是将能量汇聚成很细的光束准确的对准某一方向射出。(4)杀伤力可控,可通过调整和控制激光武器发射激光束的时间或功率以及射击距离来对不同目标分别实现非杀伤性警告,功能性损失,结构性破坏.(5)抗电子干扰能力强,激光武器射出的是激光束,现有的电子干扰手段对其不起作用。基于这众多优势,激光武器将在反导,反卫星和破坏敌方信息系统中得到广泛应用。

激光雷达测距原理与其应用

目录 摘要 (1) 关键词 (1) Abstract (1) Key words (1) 引言 (1) 1雷达与激光雷达系统 (2) 2激光雷达测距方程研究 (3) 2.1测距方程公式 (3) 2.2发射器特性 (4) 2.3大气传输 (5) 2.4激光目标截面 (5) 2.5接收器特性 (6) 2.6噪声中信号探测 (6) 3伪随机m序列在激光测距雷达中的应用 (7) 3.1测距原理 (7) 3.2 m序列相关积累增益 (8) 3.3 m序列测距精度 (8) 4脉冲激光测距机测距误差的理论分析 (9) 4.1脉冲激光测距机原理 (9) 4.2 测距误差简要分析 (10) 5激光雷达在移动机器人等其它方面中的应用 (10) 6结束语 (11) 致谢 (12) 参考文献 (12)

激光雷达测距原理与其应用 摘要:本文简单介绍激光雷达系统组成,激光雷达系统与普通雷达系统性能的对比,着重阐述激光雷达测距方程的研究。针对激光远程测距中的微弱信号检测,介绍一种基于m序列的激光测距方法,给出了基于高速数字信号处理器的激光测距雷达数字信号处理系统的实现方案,并理论分析了脉冲激光测距机的测距误差。了解并学习激光雷达在移动机器人等其它方面中的应用。 关键词:激光雷达;发射器和接收器特性; 伪随机序列; 脉冲激光;测距误差 Applications and Principles of laser radar ranging Student majoring in Optical Information Science and Technology Ren xiaonan Tutor Shang lianju Abstract:This paper briefly describes the composition of laser radar systems, laser radar system and radar system performance comparison of normal, focusing on the laser radar range equation. Laser Ranging for remote signal detection, presents a introduction of a sequence based on laser ranging method m, gives the high-speed digital signal processor-based laser ranging radar digital signal processing system implementations, and theoretical analysis of the pulse Laser rangefinder range error.We understand and learn application of Laser radar in the mobile robot and other aspects. Key words:Laser radar; Transmitter and receiver characteristics;Pseudo-random sequence;Pulsed laser;Ranging error. 引言:激光雷达是传统雷达技术与现代激光技术相结合的产物,激光具有亮度 高、单色性好、射束窄等优点,成为光雷达的理想光源,因而它是目前激光应用主要的研究领域之一。激光雷达是一项正在迅速发展的高新技术,激光雷达技术从最简单的激光测距技术开始,逐步发展了激光跟踪、激光测速、激光扫描成像、激光多普勒成像等技术,使激光雷达成为一类具有多种功能的系统。利用激光作为遥感设备可追溯到30多年以前,从20世纪60年代到70年代,人们进行了多项试验,结果都显示了利用激光进行遥感的巨大潜力,其中包括激光测月和卫星激光测距。激光雷达测量技术是一门新兴技术,在地球科学和行星科学领域有着广泛的应用.LiDAR(LightLaser Detection and Ranging)是激光探测及测距系统的简称,通常指机载对地激光测距技术,对地激光测距的主要目标是获取地质、地形、地貌以及土地利用状况等地表信息。相对于其他遥感技术,LIDAR的相关研究是一个非常新的领域,不论是在提高LIDAR数据精度及质量方面还是在丰富LIDAR数据应用技术方面的研究都相当活跃。随着LIDAR传感器的不断进步,地表采点密度的逐步提高,单束激光可收回波数目的增多,LIDAR数据将提供更为丰富的地表和地物信息。激光测距可分为星载(卫星搭载)、机载(飞机搭载)、车载(汽车搭载)以及定位(定点测量)四大类,目前激光测距仪已投入使用,激光雷达正处在试验阶段,某些激光雷达已付诸实用.本文对激光雷达的测距原理、发射器和接收器特性、束宽、大气传输以及目标截面、外差效率进行分析, 提出基于伪随机序列的激光测距技术 ,可将激光

激光技术的发展及应用论文

激光技术的发展及应用 引言 随着激光技术的飞速发展和广泛应用激光已成为工业生产,科学探测和现代军事战争中极为重要的工具。总结了激光技术在工业生产,军事,国防,医疗等行业中的应用,提出激光技术应用领域的发展趋势。 “激光”一词是“LASER”的意译。LASER原是Light amplificati on by stimulated emissi on of radiation取字头组合而成的专门名词,在我国曾被翻译成“莱塞”、“光激射器” 、“光受激辐射放大器”等。激光具有普通光源发出的光的所有光学特性,是上世纪 60 年代所诞生和发展起来的新技术。1964年,钱学森院士提议取名为“激光”,既反映了“受激辐射”的科学内涵,又表明它是一种很强烈的新光源,贴切、传神而又简洁,得到我国科学界的一致认同并沿用至今。 激光不是普通的光,其特性是任何光都无法比拟的。激光能量密度高,其亮度比太阳表面还高数百亿倍;[1]激光方向性强,其发散度仅为毫弧度量级,所以用途非常广泛。由于激光的优异特性,使激光在工业生产,科技探测,军事等方面得到了广泛应用,激光渗透到社会的各个行业,而且发展潜力还非常大,激光也成为了当代科学发展最快的科学领域之一。 一、激光发展史 激光技术的启蒙研究发展就完全印证了上面的话。最早对激光做出理论研究的人是爱因斯坦,1916年爱因斯坦提出受激辐射的概念,即处于高能级的原子受外来光子作用,当外来光子的频率与其跃迁频率恰好一致时,原子就会从高能级跃迁到低能级,并发射与外来光子完全相同的另一光子,新发出的光子不仅在

频率方面与外来光子相一致,而且在发射方向、偏振态以及位相等方面均与外来光子相一致,因此,受激辐射具有相干性;在发生受激辐射时,一个光子变成了两个光子,利用这个特点,可实现光放大,并且能够得到自然条件下得不到的相干光. 受激辐射提出后,陆续有科学家进行研究。如1916-1930年间拉登堡及其合作者对氖的色散的研究并于1933年绘制出色散系数随放电带电流密度变化的曲线。1940年法布里坎特首先注意到了负吸收现象。这一阶段发展并不迅速。到了第二次世界大战之后,1947年兰姆和雷瑟夫指出通过粒子数反转可以受激辐射,从此激光理论的研究开始突破。1952年帕塞尔及其合作者实现了粒子数反转,观察到了负吸收现象。第二年,韦伯产生了利用受激辐射诱发原子或分子,从而放大电磁波的思想,进而提出了微波辐射器的原理。1957年斯科威尔实现了固体顺磁微波激射器。既然微波可以激发受激辐射,那么红外乃至可见光等也应该可以。1958年汤斯和肖洛发表了著名的“红外与光学激射器”一文,1959年汤斯提出了建造红宝石激光器的建议。终于1960年由休斯航空公司的莱曼建造出第一部可用的激光装置。(我国第一台红宝石激光器于15个月后的1961年8月建成。)从此人类拥有了激光这一利器。 由于生产技术不成熟,激光技术产生之初并未有太多实际用途。后虽有切割,光束武器等应用,但又受制于制造成本高昂和气候条件复杂等。几十年来各方面工程师和专家一直努力改进创新激光技术及应用,随着激光技术的发展成熟,今天,它已经广泛地应用于生产生活的各方面。 二、激光的特点及激光器 激光的特点主要有四点,一是方向性好,激光束偏离轴线的发散角往往非常小,甚至可以用来测量地球到月球的精确距离(发射到38万公里外的月球形成的光斑直径不超过一公里);二是亮度高,激光功率在空间高度集中,亮度是普通太阳光的百万倍;三是单色性好,比如氪激光的波长范围只有4.7微埃,比原来个公认单色性最好的氪灯高出数个数量级;四是相干性好,激光器输出的光子频率、偏振、相位和传播方向都完全一致,这使得很多光学实验的精度大大提高。

半导体激光器的发展与运用

半导体激光器的发展与运用 0 引言激光器的结构从同质结发展成单异质结、双异质结、量子 阱 (单、多量子阱)等多种形式, 制作方法从扩散法发展到液相外延(LP日、气相外延(VPE)、分子束外延(MBE)、金属有机化合物气相淀积(MOCVD)、化学束外延(CBE 以及它们的各种结合型等多种工艺[5].半导体激光器的应用范围十分广泛,而且由于它的体积小,结构简单,输入能量低,寿命长,易于调制和价格低等优点, 使它已经成为当今光电子科学的核心技术,受到了世界各国的高度 重视。 1 半导体激光器的历史 半导体激光器又称激光二极管(LD)。随着半导体物理的发展,人们早在20 世纪50 年代就设想发明半导体激光器。 20 世纪60 年代初期的半导体激光器是同质结型激光器, 是一种只能以脉冲形式工作的半导体激光器。在1962 年7 月召开的固体器件研究国际会议上,美国麻省理工学院林肯实验室的两名学者克耶斯(KeyeS和奎斯特(Quist、报告了砷化镓材料的光发射现象。 半导体激光器发展的第二阶段是异质结构半导体激光器,它是由两种不同带隙的半导体材料薄层,如GaAs,GaAIAs所组成的激光器。单异质结注人型激光器(SHLD,它是利用异质结提供的势垒把注入电子限制在GaAsP 一N 结的P 区之内,以此来降低阀值电流密度的激光

器。 1970 年,人们又发明了激光波长为9 000? 在室温下连续工作的双异质结GaAs-GaAlAs(砷化稼一稼铝砷)激光器. 在半导体激光器件中,目前比较成熟、性能较好、应用较广的是具有双异质结构的电注人式GaAs 二极管激光器. 从20 世纪70 年代末开始, 半导体激光器明显向着两个方向发展,一类是以传递信息为目的的信息型激光器;另一类是以提高光功率为目的的功率型激光器。在泵浦固体激光器等应用的推动下, 高功率半导体激光器(连续输出功率在100W 以上,脉冲输出功率在5W 以上, 均可称之谓高功率半导体激光器)在20 世纪90 年代取得了突破性进展,其标志是半导体激光器的输出功率显著增加,国外千瓦级的高功率半导体激光器已经商品化,国内样品器件输出 已达到600W另外,还有高功率无铝激光器、红外半导体激光器和量子级联激光器等等。其中,可调谐半导体激光器是通过外加的电场、磁场、温度、压力、掺杂盆等改变激光的波长,可以很方便地对输出 光束进行调制。 20 世纪90 年代末,面发射激光器和垂直腔面发射激光器得到了迅速的发展。 目前,垂直腔面发射激光器已用于千兆位以太网的高速网络,为了满足21 世纪信息传输宽带化、信息处理高速化、信息存储大容量以及军用装备小型、高精度化等需要,半导体激光器的发展趋势主要是向高速宽带LD大功率LD短波长LD盆子线和量子点激光器、中红外LD

激光的应用与发展趋势分析

激光的应用与发展趋势 摘要:激光作为新能源代表,在许多领域都有更广泛应用。本文从激光在当今社会的地位谈起,接着介绍激光在几大领域的应用现状,最后又分析了激光器以及全球激光产业发展趋势。 关键词:激光;激光产业;发展趋势 1.激光在当今社会的地位 激光器的发明是20世纪中能与原子能、半导体、计算机相提并论的重大科技成就。自诞生到现在得到了迅速发展,激光光源的出现是人工制造光源历史上的又一次革命。我国激光技术在起步阶段就发展迅速,无论是数量还是质量都和当时国际水平接近。一项创新性技术能够如此迅速地赶上世界先进行列,这在我国近代科技发展史上并不多见。能够将物理设想、技术方案顺利地转化成实际激光器件,主要得力于长春光机所多年来在技术光学、精密机械方面的综合能力和坚实基础。一项新技术的开发,没有足够技术支撑很难形成气候]1[。 2.激光的应用现状 2.1激光在自然科学研究上应用 2.1.1非线性光学反应 在熟悉的反射、折射、吸收等光现象中,反射光、折射光的强度与入射光的强度成正比,这类现象称为线性光学现象。如果强度除了与入射光强度成正比外,还与入射光强调成二次方、三次方乃至更高的方次,这就属非线性光学效应。这些效应只有在入射光足够大时才表现出来。 高功率激光器问世后,人们在激光与物质相互作用过程中观察到非线性光学现象,如频率变换,拉曼频移,自聚焦,布布里渊散射]2[等。 2.1.2用激光固定原子 气态原子、分子处于永不停息运动中(速度接近340 m/s),且不断与其它原子,

分子碰撞,要“捕获”操作它们十分不易。1997年华裔科学家、美国斯坦福大学朱棣文等人,首次采用激光束将原子数冷却到极低温度,使其速度比通常做热运动时降低,达到“捕获”操作的目的。 具体做法是,用六路俩俩成对的正交激光束,用三个相互垂直的方向射向同一点,光束始终将原子推向这点,于是约106个原子形成的小区,温度在240 ]3[以下。这样使原子的速度减至10 m/s两级。后来又制成抗重力的光-磁陷阱,使原子在约1s 内从控制区坠落后被捕获。 此项技术在光谱学、原子钟、研究量子效应方面有着广阔的应用前景。 2.2激光测距、激光雷达 利用激光的高亮度和极好的方向性,做成激光测距仪,激光雷达和激光准直仪。激光测距的原理与声波测距原理类似。 激光雷达与激光测距的工作原理相似,只是激光雷达对准的是运动目标或相对运动目标。利用激光雷达又发展了远距离导弹跟踪和激光制导技术,这些在1991年海湾战争中都已投入使用。激光制导导弹,头部有四个排成十字形的激光接收器(四象限探测仪)。四个接收器收到的激光一样多,就按原来方向飞行;有一个接收器接受的激光少了,它就自动调整方向。另一类激光制导是用激光束照射打击目标,经目标反射的激光被导弹上的接收器收到,引导导弹击中目标。 激光准直仪]4[起到导向作用,例如在矿井坑道的开挖过程中为挖掘机导向。激光准直仪还被用在安装发动机主轴系统等对方向性要求很高的工作中。 2.3激光在工业应用 激光加工代表精密加工装备未来的发展方向,体现着一个国家的生产加工能力、装备水平和竞争能力。目前,激光加工技术在各种仅金属与非金属材料加工中的应用非常广泛。 工业激光器目前主要包括CO2激光器]5[、固体激光器、半导体激光器等。这几种激光器各具优点,如CO2激光器的成本最低,固体激光器的光束质量好,半导体激光器的出光效率高。 光纤激光器是未来新一代激光技术的发展方向,它具有常规固体激光器所不具备的许多优点。然而激光器服务的机床企业非常谨慎,终端用户对激光器本身的印象远不及对系统那么深刻。

高能激光武器发展态势

高能激光武器发展态势 李怡勇,王建华,李智 (中国人民解放军装备学院,北京 101416) 基金项目:国家863计划项目(2015AAXXX6102) 作者简介:李怡勇(1982—),男,本刊审稿专家,博士,主要从事空间安全技术与应用研究。 本文引用格式:李怡勇,王建华,李智.高能激光武器发展态势[J].兵器装备工程学报,2017(6):1-6. Citation:format:LI Yi-yong, WANG Jian-hua, LI Zhi.Development Situation of High-Energy Laser Weapons[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2017(6):1-6. 摘要:高能激光武器在防空反导、信息对抗、精确打击等方面具有革命性的应用潜力,目前正处于由技术突破向作战应用蜕变的转折期。以战术级应用为目标,系统分析高能激光武器的发展态势,指出其作战应用需求与发展现状,以及走向实战化应用的发展瓶颈与可能的解决途径,为武器系统的需求论证、技术发展和应用研究提供参考。 关键词:高能激光武器;技术发展;战术应用 高能激光武器利用定向发射的高功率激光束直接杀伤目标或使之失效,具有传输速度快、命中精度高、抗电磁干扰、能多次重复使用、效费比高、作战方案灵活[1]等优点,被认为具有使传统武器系统发生革命的应用潜力,并可能改变战争的概念和战术。 近年来,随着固体激光器、光纤激光器等小型化、实用性新一代高能激光器的快速发展,具有战术应用潜力的、发射功率在数万瓦至几十万瓦的战术高能激光武器如雨后春笋般井喷式出现,成为当前研究的热点,并多次获得试验成功,极大地增强了军事界和工业界的兴趣和信心。可以说,高能激光武器的战术级应用日益临近,目前正处于由技术突破向实战应用蜕变的历史转折期,在未来5~10年内有望在战场上广泛部署与使用。 1 高能激光武器作战应用需求 1.1 需求分析

激光显示技术的发展现状

目录 摘要 (2) 1引言 (3) 2激光显示技术 (3) 2.1激光显示技术原理 (3) 2.2激光显示技术特征 (4) 2.3激光显示技术类型 (4) 3激光显示技术发展历史 (5) 3.1国内激光显示技术发展历史 (5) 3.2国外激光显示技术发展历史 (5) 4激光显示技术发展现状 (6) 4.1国内激光显示技术发展现状 (6) 4.2国际激光显示技术发展现状 (9) 5总结 (10) 6致谢 (10) 7参考文献 (11)

摘要 激光显示作为新一代显示技术,继承了数字显示技术所有优点,能够最完美的再现自然色彩。本文简要介绍了激光显示技术的原理、特征、类型,并对国内外激光显示技术的发展历史和现状作了介绍。 关键词:激光显示技术、三基色激光、激光三维显示、数字显示技术 Abstract As a new generation of display technology, laser display inherited all the advantages of digital display, and can perfectly reproduce the natural colors. In this thesis, the principle, characteristic and type of laser display technology are introduced briefly. In addition, the developmental history and present status of which laser display is in domestic and overseas area are introduced too. Key words :Laser display technology;Tricolor laser;Three dimension display of laser ;Digital display technology

激光测距论文讲解

激光测距及在军事上的应用 摘要 激光技术这一高新技术,经过半个世纪的发展,从机理原理,实验手段到制造工艺都已逐步成熟,且先进的激光器不断研制成功,并凭借其高亮度、方向性强、单色性好、相干性好的显著特点,在工业、农业、医疗、军事等领域的应用已经是大显神威。而激光武器经过不断地开发和研究,目前已有了重大的进展:低功率激光武器已开始装备部队,高功率激光武器则在技术上已基本成熟,将在未来现代化战争或局部战争中发挥举足轻重的作用。 本文简要介绍了脉冲激光测距原理及常见的激光测距仪,并对它们在军事上的应用作了相应的介绍。 关键词:激光测距;激光测距仪;军事应用 一、引言 激光测距是激光在军事上应用最早和最成熟的技术。自1960 年第一台激光器--红宝石激光器发明以来,便有人开始进行激光测距的研究。和微波测距等其它方法相比,激光测距具有更好的方向性和更高的测距精度,测程远,抗干扰能力强,隐蔽性好,因而得到广泛的应用。激光测距的研究还对雷达技术的发展起了很大的促进作用,因而在国民经济和国防建设中具有重要意义。根据所发射激光状态的不同,激光测距分为激光脉冲测距和连续波激光测距,后者根据起止时刻标识的不同又分为相应激光测距和调频激光测距。本文将介绍脉冲测距的最新技术发展。 二、脉冲激光测距原理 脉冲激光测距是利用激光脉冲持续时间极短,能量在时间上相对集中,瞬时功率很大(一般可达兆瓦)的特点,在有合作目标的情况下,脉冲激光测距可以达到极远的测程;在进行几公里的近程测距时,如果精度要求不高,即使不使用合作目标,只是利用被测目标对脉冲激光的漫反射索取的反射信号,也可以进行测距。 图1 脉冲飞行时间激光测距系统 一个典型的脉冲飞行时间激光测距系统通常有以下五个部分组成:激光发射单元,一个或两个接收通道,时刻鉴别单元,时间间隔测量单元和处理控制单元。激光发射单元在t0 时刻发射一激光脉冲,其中一小部分功率直接进入接收通道1,经时刻鉴别单元产生起始(START)信号,开始时间间隔测量;其余功率从发射天线向目标发射出去,经距离R 到达目标后被反射;接收通道2 的光电探测器接收到返回脉冲,经放大后到达时刻鉴别单元,产生一终止(STOP)信号,终止时间间隔测量;时间间隔测量单元把所测得的结果t 输出到处理控制单元,最后得到距离R=ct/2。

激光技术的发展与展望

激光技术的发展与展望 "激光"一词是"LASER"的意译。LASER原是Light amplification by stimulated emissi on of radiation取字头组合而成的专门名词,在我国曾被翻译成"莱塞"、"光激射器"、"光受激辐射放大器"等。1964年,钱学森院士提议取名为"激光",既反映了"受激辐射"的科学内涵,又表明它是一种很强烈的新光源,贴切、传神而又简洁,得到我国科学界的一致认同并沿用至今。 从1961年中国第一台激光器宣布研制成功至今,在全国激光科研、教学、生产和使用单位共同努力下,我国形成了门类齐全、水平先进、应用广泛的激光科技领域,并在产业化上取得可喜进步,为我国科学技术、国民经济和国防建设作出了积极贡献,在国际上了也争得了一席之地。 一、我国早期激光技术的发展 1957年,王大珩等在长春建立了我国第一所光学专业研究所--中国科学院(长春)光学精密仪器机械研究所(简称"光机所")。在老一辈专家带领下,一批青年科技工作者迅速成长,邓锡铭是其中的突出代表。早在1958年美国物理学家肖洛、汤斯关于激光原理的著名论文发表不久,他便积极倡导开展这项新技术研究,在短时间内凝聚了富有创新精神的中青年研究队伍,提出了大量提高光源亮度、单位色性、相干性的设想和实验方案。1960年世界第一台激光器问世。1961年夏,在王之江主持下,我国第一台红宝石激光器研制成功。此后短短几年内,激光技术迅速发展,产生了一批先进成果。各种类型的固体、气体、半导体和化学激光器相继研制成功。在基础研究和关键技术方面、一系列新概念、新方法和新技术(如腔的Q突变及转镜调Q、行波放大、铼系离子的利用、自由电子振荡辐射等)纷纷提出并获得实施,其中不少具有独创性。 同时,作为具有高亮度、高方向性、高质量等优异特性的新光源,激光很快应用于各技术领域,显示出强大的生命力和竞争力。通信方面,1964年9月用激光演示传送电视图像,1964年11月实现3~30公里的通话。工业方面,1965年5月激光打孔机成功地用于拉丝模打孔生产,获得显著经济效益。医学方面,1965年6月激光视网膜焊接器进行了动物和临床实验。国防方面,1965年12月研制成功激光漫反射测距机(精度为10米/10公里),1966年4月研制出遥控脉冲激光多普勒测速仪。 可以说,在起步阶段我国的激光技术发展迅速,无论是数量还是质量,都和当时国际水平接近,一项创新性技术能够如此迅速赶上世界先进行列,在我国近代科技发展史上并不多见。这些成绩的取得,尤其是能够把物理设想、技术方案顺利地转化成实际激光器件,主要得力于光机所多年来在技术光学、精密机械和电子技术方面积累的综合能力和坚实基础。一项新技术的开发,没有足够的技术支撑是很难形成气候的。 二、重点项目带动激光技术的发展 激光科技事业从一开始就得到了领导和科学管理部门的高度重视。当时中国科学院副院长张劲夫提出建立专业激光研究所的设想,很快得到国家科委、国家计委的批准。主管科技的聂荣臻副总理还特别批示:研究所要建在上海,上海有较好的工业基础,有利于发展这一新技术。1964年,我国第一所,也是当时世界上第一所激光技术的专业研究所--中国科学院上海光学精密机械研究所(简称"上海光机所")成立。当年12月在上海召开全国激光会议,张劲夫、严济慈出席并主持会议,140位代表提交了103篇学术报告。 1964年启动的"6403"高能钕玻璃激光系统、1965年开始研究的高功率激光系统和核聚变研究,以及1966年制定的研制15种军用激光整机等重点项目,由于技术上的综合性和高难度,有力地牵引和带动了激光技术各方面在中国的发展。我国的激光科技事业,虽然也遭遇了"文革"十年浩劫,但借助于重点项目的支撑,

半导体激光器的研究进展

半导体激光器的研究进展 摘要:本文主要述写了半导体激光器的发展历史和发展现状。以及对单晶光纤激光器进行了重点描述,因其在激光医疗、激光成像、光电对抗以及人眼安全测照等领域具有重大的应用价值,近年来成为新型固体激光源研究的热点。 一、引言。 激光是20 世纪以来继原子能、电子计算机、半导体之后人类的又一重大发明。半导体激光科学与技术以半导体激光器件为核心,涵盖研究光的受激辐射放大的规律、产生方法、器件技术、调控手段和应用技术,所需知识综合了几何光学、物理光学、半导体电子学、热力学等学科。 半导体激光历经五十余年发展,作为一个世界前沿的研究方向,伴随着国际科技进步突飞猛进的发展,也受益于各类关联技术、材料与工艺等的突破性进步。半导体激光的进步在国际范围内受到了高度的关注和重视,不仅在基础科学领域不断研究深化,科学技术水平不断提升,而且在应用领域上不断拓展和创新,应用技术和装备层出不穷,应用水平同样取得较大幅度的提升,在世界各国的国民经济发展中,特别是信息、工业、医疗和国防等领域得到了重要应用。 本文对半导体激光器的发展历史和现状进行了综述,同时因单晶光纤激光器在激光医疗、激光成像、光电对抗以及人眼安全测照等领域具有重大的应用价值,本文也将对其做重点描述。 二、大功率半导体激光器的发展历程。 1962 年,美国科学家宣布成功研制出了第一代半导体激光器———GaAs同质结构注入型半导体激光器。由于该结构的激光器受激发射的阈值电流密度非常高,需要5 × 104~1 ×105 A /cm2,因此它只能在液氮制冷下才能以低频脉冲状态工作。从此开始,半导体激光器的研制与开发利用成为人们关注的焦点。1963 年,美国的Kroemer和前苏联科学院的Alferov 提出把一个窄带隙的半导体材料夹在两个宽带隙半导体之间,构成异质结构,以期在窄带隙半导体中产生高效率的辐射复合。随着异质结材料的生长工艺,如气相外延( VPE) 、液相外延( LPE) 等的发展,1967年,IMB 公司的Woodall 成功地利用LPE 在GaAs上生长了AlGaAs。在1968—1970 年期间,美国贝尔实验室的Panish,Hayashi 和Sμmski成功研究了AlGaAs /GaAs单异质结激光器,室温阈值电流密度为8.6 × 103 A /cm2,比同质结激光器降低了一个数量级。

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