发光学报, 2012, 33 (11): 1247, 网络出版: 2012-11-13   

大功率垂直腔面发射激光器列阵的热模拟及优化

Thermal Simulation and Optimization of Structure in High-power Vertical Cavity Surface Emitting Laser Array
作者单位
1 发光学及应用国家重点实验室 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130033
2 中国科学院大学, 北京 100049
摘要
对垂直腔面发射激光器的产热情况进行了分析, 简化了热源, 建立了列阵的热传导模型, 利用Comsol Multiphysics软件对模型进行了模拟计算。通过改变底发射列阵的单元直径和间距, 对列阵的温升进行了计算。研制了4×4、5×5和8×8三种不同尺寸的列阵, 功率分别为580, 1 440, 2 100 mW, 对应功率密度分别为115, 374, 853 W/cm2。通过光谱的波长漂移计算出4 A时的温升分别为120, 58, 38 ℃。采用小孔径单元制作的列阵可以有效地降低列阵单元间的热串扰, 获得高功率输出。
Abstract
The heating distribution of vertical cavity surface emitting laser array (VCSEL) is analyzed. The heating source is simplified and the heat transport model is established. The Comsol Multiphysics software is used for all numerical simulations. The temperature rise is computed by changing the cell diameter and gap between the adjacent cells. Three kinds of arrays are manufactured: 4×4, 5×5 and 8×8. The power are 580, 1 440 and 2 100 mW, the corresponding power density are 115, 374 and 853 W/cm2, respectively. The values of temperature rise at 4 A are 120, 58 and 38 ℃, which are obtained by redshift of wavelength. The arrays made up of small size cells can effectively reduce the thermal crosstalk and improve the output power.

张立森, 宁永强, 刘迪, 张星, 秦莉, 刘云, 王立军. 大功率垂直腔面发射激光器列阵的热模拟及优化[J]. 发光学报, 2012, 33(11): 1247. ZHANG Li-sen, NING Yong-qiang, LIU Di, ZHANG Xing, QIN Li, LIU Yun, WANG Li-jun. Thermal Simulation and Optimization of Structure in High-power Vertical Cavity Surface Emitting Laser Array[J]. Chinese Journal of Luminescence, 2012, 33(11): 1247.

本文已被 1 篇论文引用
被引统计数据来源于中国光学期刊网
引用该论文: TXT   |   EndNote

相关论文

加载中...

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!