大功率半导体激光器的研发有什么成果？
近年来，世界各国的科技都得到了飞越性的发展，取得的科技成果硕果累累。众所周知，激光器是电子元器件的一种。国家研发各种关于激光器的仪器，我们便可以相拥有激光技术带来的各种便利。在众多仪器中，大功率半导体激光器便是其中一种受到各国科研所重视的仪器。下面小编为你介绍大功率半导体激光器的研发能带来了哪些成果吧。
一、半导体激光芯片外延生长技术
大功率半导体激光器的发展与其外延芯片结构的研究设计紧密相关。近年来，美、德等国家在此方面投入巨大，并取得了重大进展，处于世界领先地位。首先，应变量子阱结构的采用，提高了大功率半导体激光器的光电性能，降低了器件的阈值电流密度，并扩展了GaAs基材料系的发射波长覆盖范围。
其次，采用无铝有源区提高了激光芯片端面光学灾变损伤光功率密度，从而提高了器件的输出功率，并增加了器件的使用寿命。再者，采用宽波导大光腔结构增加了光束近场模式的尺寸，减小了输出光功率密度，从而增加了输出功率，并延长了器件寿命。目前，商品化的半导体激光芯片的电光转换效率已达到60%，实验室中的电光转换效率已超过70%，预计在不久的将来，半导体激光器芯片的电光转换效率能达到85%以上。
二、半导体激光光束整形技术
国际上普遍采用光参数乘积来描述半导体激光器的光束质量，光参数乘积定义为某个方向上的光斑半径与该方向上远场发散半角的乘积。光参数乘积的大小决定了激光的光束质量，光参数乘积越小，光束质量越好。因为半导体激光器结构的特殊性决定了其快、慢轴光束质量不一致，差别较大，为了得到空间上均匀的光束分布，需要对半导体激光器的光束进行整形，即将快、慢轴的光参数乘积均匀化。
国际上多采用光束分割重排的方法进行光束整形，即先将慢轴的光束进行分割，然后旋转重排，减小慢轴方向的光斑尺寸，增加快轴方向的光斑尺寸，从而实现快、慢轴光参数乘积的均匀化。目前已经报道的快、慢轴光参数乘积均匀化的光束整形方法主要有：光纤束整形法、反射整形法、折射整形法、折反射整形法等。
毫无疑问，大功率半导体激光器的研发给我们带来了众多人们从未想象过的好处。正如上文介绍的那样，大功率半导体激光器的研发不仅提高了对电光的转换效率，还使得许多人关注的整容技术有了更好的安全保障。然而这条科研的道路还是要继续走下去，我们必须时刻关注它的高功率和高光束质量，从而使大功率半导体激光器造福更多领域。
