| 题名 | 半导体激光器光学膜技术研究 |
| 作者 | 套格套 |
| 答辩日期 | 2005 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 |
| 授予地点 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 |
| 导师 | 王立军 |
| 关键词 | 大功率半导体激光器件 列阵模块 垂直腔面发射激光器 腔面膜 |
| 其他题名 | Research of Semiconductor Laser Optical Coatings Technology |
| 学位专业 | 凝固态物理 |
| 英文摘要 | 本论文主要围绕808nm连续大功率半导体激光器，980nm连续大功率垂直腔面发射激光器和1064nm连续、准连续大功率激光列阵模块光学膜的研制展开的。光学膜技术是研制半导体激光器的关键技术之一，光学膜性能的好坏直接影响到半导体激光器的出光功率、功率效率、可靠性和稳定性等方面。对808nm大功率半导体激光器的腔面膜进行了研究，研制出HfO/SiO2材料系的前后腔面膜。在腔面膜和衬底之间引入一层A12O3，首次解决了腔面膜附着力不好的问题。镀膜前后斜率效率由502％提高到90．4％，转换效率由22．2％提高到39．8％，最高输出功率为1．gw（条宽100nxn，腔长为1μm）。最高输出功率和没镀膜的器件比提高了2．5-3倍。损伤阂值对比实验结果表明这种膜系优于其它结构，说明这种方法具有实现808lun腔面膜大批量生产的潜力。对1064μm大功率半导体激光器的腔面膜进行了深入研究，并研制出连续输出106Onm和准连续输出1050nm的激光列阵模块。连续输出1064nm激光模块的芯片宽Icm，腔长1200μm，条宽200μm，填充密度为50％，室温连续输出功率达到68．5W，光谱半宽为9nm；准连续输出1050μm激光模块的芯片宽1cm，腔长1200μm，条宽110μm，填充密度为82．5％，在脉宽100μs，频率I000Hz，电流100A的条件下输出功率达到88．6W，光谱半宽为4．2nm。工作波长在1064nm波段的大功率半导体激光器件国内尚未见报道。对980nm大功率垂直腔面发射激光器的出光窗口增透膜进行了深入的研究，研制出性能稳定的垂直腔面发射激光器出光窗口增透膜。不同直径（200μm，300μm，400μm，500μm，600μm，700μm，800μm）的器件在镀增透膜后出光功率均提高了6％，连续输出功率达到1．95W（器件直径为500μm）。成果通过鉴定达到了国际领先水平。采用特性矩阵法编程计算了规整、非规整膜系结构增透膜和高反膜的光学特性。首次采用逆矩阵法编程计算了半导体激光器腔面膜的电场分布，得出腔面膜中的电场分布曲线。本论文所有膜系设计和优化均是采用这两套程序实现的。并从理论上设计出了高损伤闺值腔面膜。另外，采用我们特制的夹具从根本上解决了腔面对齐难、腔面膜厚不均匀、夹片过程中腔面易受污染和受损等难题。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2012-03-21 |
| 页码 | 83 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://159.226.165.120//handle/181722/1943]  |
| 专题 | 长春光学精密机械与物理研究所_中科院长春光机所知识产出 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 套格套. 半导体激光器光学膜技术研究[D]. 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所. 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所. 2005. |
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