980nm大功率高阶光栅锥形半导体激光器
投稿时间:2021-02-07  修订日期:2021-03-15  点此下载全文
引用本文:
摘要点击次数: 103
全文下载次数: 0
作者单位邮编
郎兴凯 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 130033
贾鹏 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 130033
秦莉 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 
陈泳屹 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 
梁磊 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 
雷宇鑫 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 
宋悦 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 
邱橙 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 
王玉冰 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 
宁永强 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 
王立军 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 
基金项目:国家重点研发计划项目 ;中国科学院前沿科学重点研究项目;国家自然科学基金项目;吉林省科技厅项目
中文摘要:为了获得高功率、窄线宽和近衍射极限输出的半导体激光器,采用高阶光栅(high order Bragg gratings,HOBGs)和主控振荡器的功率放大器(Master Oscillator Power-Amplifier,MOPA)结构设计并研制出一种980nm波段的HOBGs MOPA半导体激光器。这种HOBGs-MOPA半导体激光器是在条宽为5μm长1000μm的脊型波导上,制备了一组周期为11.37μm,沟槽宽度为2.36μm,光栅长度为100μm的高阶光栅结构,然后通过锥角为6°,长度为3000μm,宽度为320μm的锥形功率放大区(PA)输出,再采用COS封装技术,获得窄线宽半导体激光器模块。该激光器模块实现输出功率2.8W,边模抑制比大于30 dB,3 dB光谱线宽31pm,横向远场发散角仅为19.84°,光束质量因子M2为2.51的窄线宽激光输出。这种拥有简单工艺的高功率、高光束质量的激光光源更适用于作为单模光纤激光器的泵浦源以及其他相关应用。
中文关键词:半导体激光器  大功率  窄线宽  高阶光栅
 
980nm high-power tapered semiconductor laser with highorder gratings
Abstract:High Power, narrow line-width regrowth-free laser diode based on high order Bragg Gratings (HOBGs) and Master Oscillator Oscillator Power Amplifier (MOPA) is achieved at 980 nm. The device is fabricated only by standard i-line lithography with micron-scale precision, obtains an excellent performance at high injection current. The device structure consists of an 1000 μm-long 5 μm-wide ridge waveguide at front and a 3000 μm-long tapered waveguide with a full angle of 6°. A continuous-wave power of over 2.8W is achieved at 5A. The maximum continuous-wave power at single longitudinal-mode operation is up to 1.25W at 2.5A. Narrow line-width emission has been reached with a 3dB spectrum width less than 31pm. The high side mode suppression ratio is over 30dB. The lateral far field divergence angle is only 19.84°,the beam quality factor M2 is 2.51.It is more beneficial for single-mode fiber coupling as pumping sources and other applications which require high beam quality at high power with easy fabrication technique.
keywords:high  power laser  diode, high  power,narrow  line-width, high  order Bragg  Gratings
  HTML  查看/发表评论  下载PDF阅读器

版权所有:《红外与毫米波学报》编辑部