基于Python语言，编写具有UI界面的半导体激光二极管（LD）仿真EDA程序，该程序可以设置LD芯片有源区的材料组分，分析材料参数并计算波导折射率，绘制折射率分布曲线和光强分布曲线，计算芯片的有源区的能带结构及增益特性并绘制在不同载流子浓度下的光增益谱曲线。通过该EDA程序，对791 nm波长的半导体激光二极管芯片进行了仿真，参考仿真结果制作了发光区条宽为190 μm，腔长为4 mm的芯片，15 A电流下其峰值功率达16.25 W。
激光二极管 仿真 laser diode simulation EDA EDA Python Python
针对大功率隧道结半导体激光器因光学灾变损伤(COD)而导致输出光功率无法进 一步提高的问题,通过优化器件材料结构,提高了其COD阈 值.采用标准的半导体 激光器制作工艺,制作了发光区条宽为２００μm、腔长为９００μm的单隧道结半导体激光器. 在脉冲宽度为 ２００ns、重复频率为５kHz的室温下进行 测 试,器 件 峰 值 功 率 超 过 ７０ W,并 且 无 明 显 COD 现 象 发 生. 在 ２０A 工作电流下,器件峰值波长为９０７nm,光谱宽度为７nm,斜率效率为１．８８,接近相同工作电流下单有源层激光器的两倍.
大功率 单隧道结激光器 光学灾变损伤 材料结构 highＧpower single tunnel junction laser COD material structure
1 中国电子科技集团公司第二十七研究所, 郑州 450047
2 重庆光电技术研究所, 重庆 400060
设计并制作了一种新颖的扇面光束半导体激光器模块, 并在模块中集成了高输出电压、高重复频率驱动电路。该模块由多个LD芯片在慢轴方向沿圆弧排列而成, 采用微柱透镜和平凸柱面镜对LD快轴光束进行准直。驱动电路采用DC-DC电路产生高电压、采用门电路延迟法产生驱动电脉冲。实验测试表明: 该模块峰值光功率为1750W, 光脉冲宽度为6ns, 脉冲间隔为20μs, 光束水平发散角为41.2°, 垂直发散角为0.23°; 可以实现大视场空间、低间隔时间光束发射。
激光测距 光束准直 扇形 脉冲驱动 laser range-finding laser collimation fan-shaped pulsed drive
设计了一种用于与激光二极管芯片进行集成的基于MOSFE场效应管的大电流脉冲驱动电路方案, 计算了限流电阻对驱动电路中储能电容性能的影响, 分析了MOSFET场效应管峰值驱动电流与开通时间的估算公式, 通过仿真软件研究了激光器的寄生电感对驱动电路波形的影响; 理论和仿真结果表明, 通过驱动电路与激光器芯片的一体化集成, 提高了脉冲激光器性能, 设计并制作了尺寸为14mm的微型化驱动电路; 经测试, 27V直流电压源驱动下, 驱动信号上升时间小于15ns, 脉宽25~150ns, 最大占空比0.5%, 输出幅值大于22V。
激光器 驱动电路 微型化 脉冲 laser driving circuit MOSFET MOSFET miniaturized pulse
