Новости науки 24.01.01 Рекордные мощностные характеристики лазеров на основе полупроводниковых гетероструктур

Мощные миниатюрные полосковые лазеры на диапазон длин волн 0.8 - 1.06 мкм пользуются повышенным интересом благодаря широкому спектру их применения в научно-технической сфере, в медицине, для лазерной сварки и т.д. В настоящее время уже освоено производство 1 - и 2-ваттных лазерных диодов с шириной полоска 100 мкм, работающих в непрерывном режиме генерации. Однако есть препятствия на пути дальнейшего повышения рабочей мощности таких диодов. Во-первых, повышение мощности приводит к катастрофической оптической деградации зеркал резонатора. Во-вторых, повышение рабочей температуры приводит к падению эффективности работы и ускоренной деградации лазеров. Для решения этих проблем предлагаются сложные технологии защиты зеркал и использование сложных гетероструктур. Однако группа ученых из Физико-технического института им.А.Ф.Иоффе получила лазеры с рекордными мощностными характеристиками, используя гетероструктуры с очень простой конструкцией.

Схематическое изображение первого в мире полупроводникового лазера (полоскового), работавшего в непрерывном режиме при комнатной температуре, который был создан в группе будущего Нобелевского лауреата Ж.И.Алферова в 1970 г.
Исследователи применили усовершенствованную технологию напыления зеркал и оптимизировали параметры структуры, что позволило повысить КПД. Достигнута выходная плотность мощности 40 МВт/см² а(предыдущий рекорд для всех типов лазерных диодов - 19 МВт/см²). Также данные устройства демонстрируют максимальный среди всех типов полупроводниковых лазеров КПД - 66 %.
Евгений E.Онищенко. Источник - здесь можно получить статью в формате pdf.

На главную страницу

перейти к началу страницы