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公开(公告)号：CN114498291B
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202111612121.8
申请日：2021-12-27
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
Abstract: 本发明提供一种单束输出皮秒脉冲和连续复合激光的半导体激光器；所述半导体激光器包括激光器外延结构以及设置在激光器外延结构上的皮秒脉冲激光种子源、连续激光种子源、Y字型波导合束结构和锥形功率放大器；Y字型波导合束结构具有第一后端、第二后端以及一个前端；皮秒脉冲激光种子源包括依次设置的脊型脉冲增益部分、脊型可饱和吸收体和第一光栅，第一光栅对准第一后端；连续激光种子源包括依次设置的脊型连续增益部分和第二光栅，第二光栅对准第二后端；锥形功率放大器的较小端对准前端。本发明解决了激光器内部同时产生脉冲和连续两类激光的问题，具有单光束输出皮秒脉冲和连续复合大功率激光的良好结果。
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公开(公告)号：CN113948962A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202111029308.5
申请日：2021-09-03
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
Abstract: 本发明公开了一种增强亮度的锥形半导体激光器结构，属于半导体激光器件的技术领域，包括衬底，还包括设于衬底上的脊型波导，所述脊型波导的两侧设有绝缘膜且两侧所述绝缘膜之间的覆盖区域应大于脊型波导在慢轴方向上的光场区域；设于脊型波导两侧的A绝缘半导体材料层，所述A绝缘半导体材料层与该侧所在的绝缘膜之间呈交错衔接；金属电极，所述金属电极覆盖于由各所述A绝缘半导体材料层、各所述绝缘膜以及脊型波导共同形成的表面上，且金属电极与A绝缘半导体材料层之间相连接，以达到提高单个锥形半导体激光芯片的近衍射极限输出功率的目的。
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公开(公告)号：CN113659437A
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN202110737006.7
申请日：2021-06-30
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
Abstract: 本发明公开了一种高亮度条型半导体激光器及其制备方法，属于半导体激光器件的技术领域，该结构的激光器制备在衬底层上，由衬底层往上依次为下限制层、下波导层、量子阱有源层、上波导层、上限制层、接触层和金属电极，其中，上限制层的部分区域进行离子注入，接触层的部分区域进行腐蚀去除，通过离子注入限制激光器注电区域，通过欧姆接触控制电流的扩展，在控制电流分布的同时降低慢轴方向的波导限制，可提高慢轴亮度，同时，在制备条型半导体激光器时无需使用绝缘膜，无需进行绝缘膜电极窗口工艺，减小芯片中的应力，避免电极窗口光刻时的对准问题，改善芯片的散热，提高芯片偏振度，提高条型半导体激光器的一致性和可靠性。
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公开(公告)号：CN110233421A
公开(公告)日：2019-09-13
申请号：CN201910620096.4
申请日：2019-07-10
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
IPC: H01S5/14
Abstract: 本发明公开了一种基于环形外腔的锥形半导体激光器，包括锥形激光器、衍射光栅、分束镜和全反镜组；所述锥形激光器包括前腔面、后腔面、脊形波导区和锥形增益放大区；衍射光栅位于锥形激光器的出光方向；分束镜位于衍射光栅的衍射光方向；全反镜组将分束镜反射的光变向传输到锥形激光器的后腔面，所述锥形激光器从前腔面发出激光入射到衍射光栅，经衍射光栅衍射传输至分束镜分光，大部分光直接输出，小部分光反射后经过全反镜组变向传输到锥形激光器的后腔面，经过锥形激光器内部的脊形波导区选基横模及锥形增益放大区功率放大再出射，形成循环。采用本发明的一种基于环形外腔的锥形半导体激光器，可以在保持基于环形外腔的锥形半导体激光器高光束质量的同时，产生窄谱宽、可调谐的高亮度激光。
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公开(公告)号：CN102593711A
公开(公告)日：2012-07-18
申请号：CN201210075617.0
申请日：2012-03-21
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
Abstract: 本发明涉及一种半导体激光器，特别是增强腔面散热的半导体激光器及其制备方法。半导体激光器包括衬底上的下金属化层，下限制层，下波导层，下过渡层，量子阱层，上过渡层，上波导层，上限制层，上金属化层，以及上下金属电极，在半导体激光器前后腔面上设有一层碳纳米管薄膜，在前后腔面的碳纳米管薄膜上沉积增透膜和高反射膜。制备方法是沿芯片边缘线解理，在前后腔面上制备一层碳纳米管薄膜；在碳纳米管薄膜上前腔面沉积增透膜，后腔面沉积高反射膜；芯片焊接到热沉，压焊电极引线。本发明防止腔面光学灾变，提高腔面的损伤阈值，有利于提高半导体激光器的功率与寿命。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114498291A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202111612121.8
申请日：2021-12-27
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
Abstract: 本发明提供一种单束输出皮秒脉冲和连续复合激光的半导体激光器；所述半导体激光器包括激光器外延结构以及设置在激光器外延结构上的皮秒脉冲激光种子源、连续激光种子源、Y字型波导合束结构和锥形功率放大器；Y字型波导合束结构具有第一后端、第二后端以及一个前端；皮秒脉冲激光种子源包括依次设置的脊型脉冲增益部分、脊型可饱和吸收体和第一光栅，第一光栅对准第一后端；连续激光种子源包括依次设置的脊型连续增益部分和第二光栅，第二光栅对准第二后端；锥形功率放大器的较小端对准前端。本发明解决了激光器内部同时产生脉冲和连续两类激光的问题，具有单光束输出皮秒脉冲和连续复合大功率激光的良好结果。
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公开(公告)号：CN112615258B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202011396116.3
申请日：2020-12-03
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
Abstract: 本发明公开了一种半导体激光器结构，属于半导体光电子的技术领域，该结构包括：由下往上分别设置的衬底、缓冲层、下限制层、下波导层、有源层、上波导层、上限制层和欧姆接触层，其中，在所述下波导层与有源层之间、有源层与上波导层之间分别嵌入有高折射率层，以达到有效提高大光腔波导结构的基模限制因子，同时增强波导对载流子的限制，降低器件的阈值电流，降低高阶模的模式增益，进而提高大光腔波导结构半导体激光器的基模输出功率，改善光束质量，为制备高性能的790nm高功率半导体激光器奠定基础的目的。
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公开(公告)号：CN113948970A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202111170264.8
申请日：2021-10-08
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于后腔外腔光谱调控的光谱合束装置，包括半导体激光系统、后腔外腔光谱调控系统、前腔共孔径合束系统，后腔外腔光谱调控系统接收半导体激光系统一侧输出的激光光束阵列进行调制并反馈回半导体激光系统，使得半导体激光系统另一侧输出的激光束阵列以一定的光谱间隔分别被调控并锁定在不同的中心波长上，且阵列中每一束激光光束的光谱宽度得到了压窄；前腔共孔径合束系统将半导体激光系统另一侧输出的激光束阵列进行共孔径合束并输出。本发明提出的方案实现了光谱调控与共孔径合束输出的解耦合，实现光谱密集排列的同时提升了合束效率；后腔外腔采用全反射镜进行激光反馈，实现了更加稳定可靠的光谱调控。
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公开(公告)号：CN113948969A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202111029304.7
申请日：2021-09-03
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
IPC: H01S5/22
Abstract: 本发明公开了一种高效率半导体激光器，属于半导体激光器件的技术领域，包括衬底，还包括：设于衬底上的条型波导，所述条型波导上沿谐振腔方向设置有多个绝缘区，通过各个所述绝缘区分隔成多个电注入区，且相邻两所述绝缘区之间的间隔由激光器的后腔面至前腔面的方向呈逐渐增大，以达到抑制条型半导体激光器中的空间烧孔、提高电光转换效率的目的。
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公开(公告)号：CN112821199A
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN202110157864.4
申请日：2021-02-05
Applicant: 中国工程物理研究院应用电子学研究所
Abstract: 本发明公开了一种阶梯波导厚度的半导体激光器，属于半导体光电子的技术领域，从下往上分别为衬底层、缓冲层、下限制层、下波导层、量子阱有源层、上波导层、上限制层和欧姆接触层，在上波导层采用选区腐蚀和二次外延的工艺形成腐蚀界面两侧不同的上波导厚度，并采用二次外延波导厚度，有利于在制备片上集成激光器，使腐蚀区为小光腔外延结构，而未腐蚀区为大光腔外延结构，能够达到小光腔外延结构可容纳的模式数量少，有效抑制高阶模激射；小光腔的基模限制因子高，有效降低该区域的阈值电流密度；大光腔为激光出射腔面，有利于降低腔面激光功率密度，提升饱和输出功率。
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