1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 发光学及应用国家重点实验室，吉林 长春 130033
2 吉光半导体科技有限公司，吉林 长春 130022
3 东莞方孺光电科技有限公司，广东 东莞 523822
4 陆军装备部驻北京地区军事代表局，北京 100166
针对目前铜、金等金属材料加工的实际应用需求，开展了连续输出功率500 W的光纤耦合输出蓝光半导体激光加工光源研究。基于平面窗口TO封装的蓝光半导体激光单管器件，设计采用长后工作距的快轴准直镜和慢轴准直镜分别准直，获得低发散角、高光束质量的单元准直光束；结合二维空间合束、偏振合束和光纤耦合，将144个蓝光单管器件耦合进200 μm/NA 0.22光纤，通过ZEMAX软件对半导体激光光路进行光线追踪模拟；并从实验上实现，3 A电流驱动下，200 μm/NA 0.22光纤输出连续功率523 W，电光转换效率29 %。该激光光源具有直接加工铜、金等材料的能力。
蓝光半导体激光器 光纤耦合 激光合束 激光加工 blue diode laser fiber-coupled laser beam combination laser processing source
1 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
3 吉林省长光瑞思激光技术有限公司，吉林 长春 130051
由于有色金属对蓝光激光光源具有良好的吸收效率，因此蓝光半导体激光器逐步成为研究热点。针对激光加工纯铜、纯金、高强铝等高反射金属材料的市场需求，采用体布拉格光栅作为外腔反馈元件，压窄激光线宽，稳定激光波长，并基于空间合束技术将6片单管蓝光激光芯片聚焦耦合进芯径为105 μm、数值孔径为0.22的光纤中，研制出窄线宽蓝光半导体激光光纤耦合模块。当工作电流为3 A时，该激光模块的输出功率为26.32 W，稳定输出波长为444.29 nm，光谱线宽被压至0.18 nm。
激光器 蓝光半导体激光器 窄线宽 体布拉格光栅 外腔反馈 中国激光
2023, 50(10): 1001004
华侨大学 信息科学与工程学院 福建省光传输与变换重点实验室, 福建 厦门 361021
从理论和实验上研究了从激光器直接输出高阶拉盖尔-高斯(LG)光束和高阶厄密-高斯(HG)光束。首先从理论上研究了高阶LG光束和高阶HG光束的光强分布特性, 并进行数值仿真。在实验研究中, 利用445 nm的蓝光半导体激光器端面泵浦Pr:YLF晶体, 在一定的条件下, 能从平凹腔直接输出640 nm波长高阶LG光束和高阶HG光束。实验结果表明: 从激光腔内输出的高阶LG光束和高阶HG光束与理论仿真基本一致。文中所报道的获得高阶模的实验装置简单, 对产生高阶光束及其应用具有较重要价值。
高阶拉盖尔-高斯光束 高阶厄密-高斯光束 蓝光半导体激光器 平凹腔 Pr:YLF晶体 higher-order Laguerre-Gaussian (LG) beams higher-order Hermite-Gaussian (HG) beams blue semiconductor laser plano-concave cavity Pr:YLF crystal 红外与激光工程
2018, 47(6): 0606002
