基于多波导结构的大功率高亮度半导体激光的机理研究

项目名称： 基于多波导结构的大功率高亮度半导体激光的机理研究

项目编号： No.11404327

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 陈泳屹

作者单位： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所

项目金额： 30万元

中文摘要： 大功率高亮度激光广泛应用于国防、激光加工、医疗、泵浦等领域，目前获得此类激光最有效的方法是主控振荡器(MO)的功率放大(PA)，MO多采用窄条宽的脊形波导产生高质量的种子光，锥形波导可实现种子光的PA，然而在进一步提高功率时会引起高阶模激射，降低了光束质量，亮度随之下降。针对以上问题，本课题创新性的提出，深入研究光学系统中多波导耦合机理，利用光子晶体波导连接多个MO和PA构成组成多波导激光结构，实现大功率高亮度的半导体激光。此结构中，每个波导单元发挥各自的独特作用，再通过谐振腔耦合成一个整体：光子晶体波导可几乎无损耗的传递能量；多个MO和PA可保证光束质量并进一步放大激光功率。本项目拟研究多波导激光结构的物理本质，实现国际水平980nm激光单管输出功率>10W，M2因子<3，垂直和水平发散角分别<5°和35°，亮度>500MW？cm-2？sr-1，为激光器的研发提供新的思路。

中文关键词： 半导体激光器；双锥形激光器；；；

英文摘要： Semiconductor lasers with both large power and high brightness are widely used in the fields of national defense, laser processing, medical care, pumping source and so on. Currently, the most available way for such lasers is based on the main oscillators’

英文关键词： semiconductor laser；double taper laser；；；