半導體激光器的關鍵技術

　　半導體激光器是激光器中可以說是較為實用重要的激光器種類，也廣泛應用于印刷業和醫學領域，也因此成為了熱賣產品，加快了以取代激光打標機市場份額的步伐，非常值得人深思。它是電流注入型半導體PN結光發射器件，具有體積小、重量輕、直接調制、寬帶寬，轉換效率高、高可靠和易于集成等特點，產品波長覆蓋范圍從405nm一直到2200nm，功率覆蓋范圍從5瓦至千瓦級別，廣泛應用于高功率固體激光器泵浦源、醫療、照明、國防、材料加工以及科研等市場。

　　半導體激光器的關鍵技術：

　　.結構設計優化

　　半導體激光器的發展與其外延與芯片結構的研究設計緊密相關。結構設計是激光器器件的基礎。三個基本原理性問題是：電注入和限制、電光轉換、光限制和輸出，分別對應電注入設計、量子阱設計、波導結構的光場設計。結構研究改進就是從這三個方面進行不斷優化，發展了非對稱寬波導結構，優化了量子阱、量子線、量子點以及光子晶體結構，促進了激光器技術水平的不斷提升，使得激光器的輸出功率、電光轉換效率越來越高，光束質量越來越好，可靠性越來越高。

　　.集成封裝技術

　　激光芯片的冷卻和封裝是制造半導體激光器的重要環節，而激光器光束整形和激光集成技術是獲得千瓦、萬瓦級激光的主要途徑。由于激光器的輸出功率高、發光面積小，其工作時產生的熱量密度很高，這對封裝結構和工藝提出了更高要求。封裝關鍵技術研究，就是從熱、封裝材料、應力方面著手，解決熱管理和熱應力的封裝設計，實現直接半導體激光器向高功率、高亮度、高可靠性發展的技術突破。

　　.照明監控

　　隨著人們對安全防范意識的增強，對監控攝像機的要求越來越高，特別是邊/海防、森林防火、鐵路交通等特殊場合。而激光監控具有探測距離遠、可靠性高、功耗小、清晰度高等優點，在長距離監控應用中得到了飛速發展。以940 nm為代表的半導體激光器在高鐵、高速公路、森林防火、邊海防等領域得到了廣泛的應用。