半導體弧形封裝激光器的特點及應用

半導體激光器至誕生至現(xiàn)在已經(jīng)有將近60年歷史，1962年，R．N．霍耳等人創(chuàng)制了砷化鎵半導體激光器，才真正開啟了半導體激光的歷程，時至今日半導體激光的應用及其封裝技術(shù)還在探索階段，目前為止半導體激光器主要分為線性封裝，疊陣封裝，以及環(huán)形弧面封裝主要三大封裝技術(shù)，在此基礎(chǔ)上還有面陣以及激光光束整形技術(shù)！

主要應用于激光泵浦模塊

主要應用于激光醫(yī)療美容，及其大功率工業(yè)激光

目前國外如CEO，rofin，F(xiàn)OBA等在弧面封裝上都是有自己的獨特的技術(shù)，比較普遍的做法就是在弧面上削出平面來鋪設bar條，這樣會比較浪費熱沉的表面占比，使得激光器體積較大，而且功率較低；但是一直沒用攻克的難關(guān)就是如何在真正的弧面熱沉上鋪設bar條來達到超高功率的輸出，經(jīng)過我公司十幾年的技術(shù)積累，終于在激光環(huán)形弧面封裝上達到了世界領(lǐng)先水準。其峰值功率可高達20KW，單脈沖能量可到1000mj，其中最大單脈沖能量可達10000mj，實現(xiàn)了真正意義上的激光功率大型化，激光體積小型化的特征。

弧形產(chǎn)品特性：

1．結(jié)構(gòu)分析傳導制冷，結(jié)構(gòu)緊湊，更加容易集成在有限的環(huán)境中

2．硬焊料金錫封裝更高的壽命高可靠性，可在嚴苛環(huán)境下使用

3．窄光譜，泵浦效率高，輸出功率一般峰值可達20kw，最高可達數(shù)百千瓦

4．存儲時間長，可超過15年

5．工作溫度范圍廣（－40℃－90℃）

6．采用多種bar條間距設計，實現(xiàn)不同高功率密度

技術(shù)參數(shù)：

應用：半導體泵浦固體激光器的發(fā)展與半導體激光器的發(fā)展是密不可分的。1962年，第一只同質(zhì)結(jié)砷化鎵半導體激光器問世，1963年，美國人紐曼就首次提出了用半導體做為固體激光器的泵浦源的構(gòu)想。但在早期，由于二極管的各項性能還很差，作為固體激光器的泵浦源還顯得不成熟。直到1978年量子阱半導體激光器概念的提出，以及八十年代初期MOCVD技術(shù)的使用及應變量子阱激光器的出現(xiàn)，使得半導體泵浦固體激光器的發(fā)展步上了一個嶄新的臺階。在進入九十年代以來，大功率的半導體泵浦固體激光器及半導體泵浦固體激光器列陣技術(shù)也逐步成熟，從而，大大促進了半導體泵浦固體激光器的研究。

國內(nèi)半導體泵浦固體激光器市場化水平已經(jīng)達到數(shù)百瓦，實驗室水平已經(jīng)達到千瓦級。在應用上，大功率半導體泵浦固體激光器以材料加工為主，包括了常規(guī)的激光加工：主要是材料加工，如激光標記、激光焊接、激光切割和打孔等，結(jié)構(gòu)緊湊、性能良好、工作可靠的大功率半導體泵浦固體激光打標機產(chǎn)品系列已經(jīng)在國內(nèi)得到了規(guī)模應用，在國外，千瓦級的半導體泵浦固體激光器已有產(chǎn)品，德國、美國汽車焊接就已經(jīng)用到了千瓦級半導體泵浦固體激光焊劑機，在原理和技術(shù)方案上半導體泵浦固體激光器定標到萬瓦都是可行的，主要受限于成本和市場需求的限制。二倍頻半導體泵浦固體激光器在微電子行業(yè)、三倍頻半導體泵浦固體激光器在激光快速成型領(lǐng)域都得到了廣泛應用。

除材料加工外，大功率半導體泵浦固體激光器還可以用于同位素分離（二倍頻、綠光）、激光核聚變、科學研究、醫(yī)療、檢測、分析、通訊、投影顯示以及軍事國防等領(lǐng)域，具有極其重要的應用價值。

審核編輯 黃昊宇