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华光光电推出100W、400W、2000W侧泵激光器

激光制造网 来源:华光光电2023-06-14 我要评论(0 )   

半导体激光泵浦固体激光器(DPSSL)具有高功率、高光束质量、高转换效率、结构紧凑等优点,近年来已逐渐取代传统的闪光灯泵浦固体激光器,广泛应用于材料表面加工、切割...

半导体激光泵浦固体激光器(DPSSL)具有高功率、高光束质量、高转换效率、结构紧凑等优点,近年来已逐渐取代传统的闪光灯泵浦固体激光器,广泛应用于材料表面加工、切割以及科研等领域,半导体激光器作为DPSSL核心泵浦源,决定了DPSSL的性能,基于自产的核心巴条,华光光电推出DPSSL系列产品。


产品结构:

华光光电此次推出基于半导体激光侧面泵浦的DPSSL产品,主要有HDA-N110、HDA-N140、HDA-N1B0三个型号。以Nd:YAG作为光增益介质,采用独特的结构设计、材料选择以及冷却设计,将泵浦光通过径向耦合进增益介质中,独特的材料结构将发散的泵浦光引导至增益介质表面,保证了增益均匀性,对增益介质端面进行特殊处理以降低热透镜效应,实现高转换效率、高可靠性、荧光分布均匀的DPSSL。
图1 泵源结构示意图
为保证DPSSL的转换效率,半导体激光泵源的波长必须与激光介质的吸收相匹配,增益介质的吸收范围如下,常见泵浦激光具有0.27nm/℃波长漂移系数,华光光电推出的DPSSL凭借波长可选的优势以及优越的散热设计,保证波长在常用的22—28℃内均可处于增益介质的吸收峰内,从而保障产品输出的稳定性。
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图2泵源散热效果图
产品实测数据:
华光光电推出的DPSSL实测数据如下,产品HDA-N110100W、HDA-N140 400W、HDA-N1B0 2000W等系列产品,短平腔调试数据如下,具有35%--40%的转换效率:
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图3 华光光电100W侧泵产品测试功率曲线↑↑↑
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图4 华光光电400W侧泵产品测试功率曲线↑↑↑
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图5 华光光电2000W侧泵产品测试功率曲线
华光光电推出的HDA-N110100W、HDA-N140 400W、HDA-N1B0 2000W侧泵产品具体参数如下:
华光光电推出HDA-N110 100W、HDA-N140 400W、HDA-N1B0 2000W侧泵结构及光斑测试如下,来自五个方向径向耦合的泵浦光,通过内部结构被引导至增益介质表面,保证了增益均匀性和荧光分布均匀性。
图6 侧泵模块及其光斑效果
华光光电开发的侧泵激光器性能优良:
1. 可靠性高:芯片采用无铝应变量子阱生长技术结合无铟化封装工艺,半导体泵源超过20000h考评;
2. 转换效率高:芯片材料自主可控,可根据增益介质特性选择搭配特定功率/波长的泵浦源,搭配独特的耦合结构实现较高的转换效率;
3. 荧光分布均匀性好:华光光电独特的泵源结构搭配内部反光设计,实现多方向泵浦光的径向耦合,获得结构紧凑、荧光分布均匀度高的激光器。

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