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中科院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所半導(dǎo)體激光器功率擴(kuò)展面陣技術(shù)
2011-05-20
中科院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所和西安炬光科技有限公司合作研發(fā)的“半導(dǎo)體激光器功率擴(kuò)展面陣技術(shù)”成功設(shè)計(jì)和研發(fā)了一種半導(dǎo)體激光器功率擴(kuò)展面陣技術(shù)，基于多疊陣光束非成像疊加、光斑控制、近場(chǎng)非線(xiàn)性控制、熱管理、光譜控制等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了24單元疊陣的組合面陣，連續(xù)輸出功率達(dá)27kW，功率密度大于668W/cm2，光譜寬度小于3.36nm。該技術(shù)適用于連續(xù)和準(zhǔn)連續(xù)工作模式及不同中心波長(zhǎng)，可擴(kuò)展疊陣數(shù)，對(duì)開(kāi)發(fā)大功率半導(dǎo)體激光器面陣新產(chǎn)品有重要意義。
該儀器成果主要技術(shù)進(jìn)步點(diǎn)如下：1.采用機(jī)械或光學(xué)或者機(jī)械與光學(xué)相結(jié)合的方法有效地控制了輸出光斑尺寸，提高了光斑均勻性；2.開(kāi)發(fā)了大功率半導(dǎo)體激光器面陣的熱管理技術(shù)，采用獨(dú)特的熱管理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保證了面陣系統(tǒng)的溫度均勻性和穩(wěn)定性；3.研究了大功率半導(dǎo)體激光器面陣的光譜展寬機(jī)制，提出并開(kāi)發(fā)了一種有效的面陣系統(tǒng)光譜控制工藝技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了國(guó)際領(lǐng)先的高功率窄線(xiàn)寬激光輸出；4.進(jìn)一步發(fā)展了提高半導(dǎo)體激光器陣列近場(chǎng)線(xiàn)性的工藝技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了99%的產(chǎn)品的近場(chǎng)非線(xiàn)性低于1微米。
該成果技術(shù)復(fù)雜，難度高，設(shè)計(jì)先進(jìn)，所研發(fā)的面陣在輸出功率、功率密度、光譜寬度等方面達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。該成果已經(jīng)形成批量生產(chǎn)能力，在國(guó)內(nèi)多家單位得到應(yīng)用。鑒定委員會(huì)一致同意該成果通過(guò)鑒定，同時(shí)建議進(jìn)一步加強(qiáng)該成果的推廣應(yīng)用。通過(guò)了技術(shù)成果鑒定。鑒定會(huì)由中科院上海光機(jī)所范滇元院士主持，鑒定委員會(huì)聽(tīng)取了項(xiàng)目工作組所作的工作報(bào)告、技術(shù)報(bào)告、查新報(bào)告以及鑒定測(cè)試報(bào)告和資料審查報(bào)告。
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