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一种结合增益耦合分布反馈光栅的多模干涉波导半导体激光器的研制 被引量:5
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作者 邱橙 陈泳屹 +2 位作者 高峰 秦莉 王立军 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第16期212-221,共10页
半导体激光器是现代通讯领域的核心器件.研究和开发具有高稳定性、高功率、高光束质量、窄线宽的单模半导体激光器是目前半导体激光器研究领域的一个重要的研究方向.本文在窄脊型边发射半导体激光器的结构基础上,提出并研制了一种在980... 半导体激光器是现代通讯领域的核心器件.研究和开发具有高稳定性、高功率、高光束质量、窄线宽的单模半导体激光器是目前半导体激光器研究领域的一个重要的研究方向.本文在窄脊型边发射半导体激光器的结构基础上,提出并研制了一种在980 nm波段附近的利用有源多模干涉波导结构作为激光器的主要增益区,利用增益耦合式分布反馈光栅对激光器的纵向模式进行调制的新型边发射半导体激光器芯片结构.通过对比实验可以看出,这种激光器相较于一般的分布反馈式半导体激光器,其具有更高的斜率效率和输出功率;而相较于一般的多模干涉波导激光器,这种激光器具有更高的光束质量和更好的稳定性.同时,由于在芯片设计和制造过程中采用了表面刻蚀形成的高阶分布反馈光栅,这种激光芯片的制造无需二次外延,只需要微米量级精度的i线光刻即可实现,是一种制备工艺较为简单、制造成本较低、利于商用量产的芯片结构. 展开更多
关键词 分布反馈光栅 有源多模干涉波导 边发射半导体激光器
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980nm大功率高阶光栅锥形半导体激光器 被引量:3
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作者 郎兴凯 贾鹏 +8 位作者 秦莉 陈泳屹 梁磊 雷宇鑫 宋悦 邱橙 王玉冰 宁永强 王立军 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期721-724,共4页
为了获得高功率、窄线宽和近衍射极限输出的半导体激光器,采用高阶光栅(high order Bragg gratings,HOBGs)和主控振荡功率放大器(Master Oscillator Power-Amplifier,MOPA)结构,成功研制出一种980 nm波段的HOBGs-MOPA半导体激光器。该... 为了获得高功率、窄线宽和近衍射极限输出的半导体激光器,采用高阶光栅(high order Bragg gratings,HOBGs)和主控振荡功率放大器(Master Oscillator Power-Amplifier,MOPA)结构,成功研制出一种980 nm波段的HOBGs-MOPA半导体激光器。该激光器采用周期为11.37μm的高阶光栅进行光模式选择,通过锥角为6°的锥形波导将单模激光功率放大,实现了输出功率2.8 W,3 dB光谱线宽31 pm,光束质量因子M2为2.51的窄线宽激光输出。 展开更多
关键词 半导体激光器 大功率 窄线宽 高阶光栅
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High power semiconductor laser array with single-mode emission
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作者 贾鹏 张志军 +10 位作者 陈泳屹 李再金 秦莉 梁磊 雷宇鑫 邱橙 宋悦 单肖楠 宁永强 曲轶 王立军 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2022年第5期360-363,共4页
The semiconductor laser array with single-mode emission is presented in this paper.The 6-μm-wide ridge waveguides(RWGs)are fabricated to select the lateral mode.Thus the fundamental mode of laser array can be obtaine... The semiconductor laser array with single-mode emission is presented in this paper.The 6-μm-wide ridge waveguides(RWGs)are fabricated to select the lateral mode.Thus the fundamental mode of laser array can be obtained by the RWGs.And the maximum output power of single-mode emission can reach 36 W at an injection current of 43 A,after that,a kink will appear.The slow axis(SA)far-field divergence angle of the unit is 13.65.The beam quality factor M;of the units determined by the second-order moment(SOM)method,is 1.2.This single-mode emission laser array can be used for laser processing. 展开更多
关键词 semiconductor laser arrays SINGLE-MODE high power high beam quality
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面向OCT应用的快速宽调谐扫频光源的研究进展 被引量:1
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作者 徐宇亨 邱橙 +6 位作者 陈泳屹 王野 梁磊 贾鹏 秦莉 宁永强 王立军 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2023年第16期26-48,共23页
光学相干层析成像(OCT)是一种广泛应用于眼科疾病诊断及其他测量和探测等领域的新型成像技术。其中,扫频方案(SS-OCT)作为OCT的一种主要技术路径,因具有成像速度快、深度深、分辨精度高等优势,成为了近年来OCT领域的研究重点。由于SS-OC... 光学相干层析成像(OCT)是一种广泛应用于眼科疾病诊断及其他测量和探测等领域的新型成像技术。其中,扫频方案(SS-OCT)作为OCT的一种主要技术路径,因具有成像速度快、深度深、分辨精度高等优势,成为了近年来OCT领域的研究重点。由于SS-OCT的性能主要由快速扫频光源的性能决定,所以对扫频光源的研究和开发至关重要。主要总结扫频光源的研究进展,从技术手段、设计思路、性能指标等方面出发,对扫频光源的研究进展和领域前沿的研究现状进行较为详细的介绍和总结。 展开更多
关键词 半导体激光器 光学相干层析成像 扫频光源
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大功率半导体激光器发展及相关技术概述 被引量:44
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作者 宁永强 陈泳屹 +7 位作者 张俊 宋悦 雷宇鑫 邱橙 梁磊 贾鹏 秦莉 王立军 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期184-193,共10页
激光被称为"最快的刀"、"最准的尺"、"最亮的光",与原子能、计算机、半导体并称为20世纪新四大发明。大功率半导体激光器在工业加工、医疗美容、光纤通信、无人驾驶、智能机器人等方面有着广泛的应用。... 激光被称为"最快的刀"、"最准的尺"、"最亮的光",与原子能、计算机、半导体并称为20世纪新四大发明。大功率半导体激光器在工业加工、医疗美容、光纤通信、无人驾驶、智能机器人等方面有着广泛的应用。如何实现大功率半导体激光光源,一直以来都是国际的研究前沿和学科热点。为此,简述了大功率半导体激光器的发展历史,综述了大功率半导体激光器的共用技术,包括大功率芯片技术和大功率合束技术,并对大功率半导体激光的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 激光器 半导体激光器 大功率 芯片技术 合束技术
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宽调谐窄线宽外腔半导体激光器研究进展 被引量:1
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作者 崔强 雷宇鑫 +11 位作者 陈泳屹 张德晓 邱橙 王野 樊鲁太 宋悦 贾鹏 梁磊 王玉冰 秦莉 宁永强 王立军 《中国科学:信息科学》 CSCD 北大核心 2022年第7期1149-1168,共20页
外腔型半导体激光器具有低噪声、高边模抑制比、高温度稳定性、结构简单、成本低等优势,已成为实现宽调谐和窄线宽特性的优选方案,被广泛应用于光通信、激光雷达、环境监测、光谱分析、光学相干断层扫描等前沿领域.本文详细介绍了宽调... 外腔型半导体激光器具有低噪声、高边模抑制比、高温度稳定性、结构简单、成本低等优势,已成为实现宽调谐和窄线宽特性的优选方案,被广泛应用于光通信、激光雷达、环境监测、光谱分析、光学相干断层扫描等前沿领域.本文详细介绍了宽调谐窄线宽外腔型半导体激光器的技术方案和发展现状.按照不同的结构分类,深入分析其结构、工作原理及性能特点,讨论近年来国际前沿研究方案的结构特点、关键技术、光学性能和应用领域.最后,对宽调谐窄线宽外腔型半导体激光器面临的挑战和潜在的发展前景作出分析和展望. 展开更多
关键词 宽调谐 窄线宽 外腔半导体激光器 半导体激光器 Littrow Littman
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基于TDC 的自动驾驶激光雷达测距方法研究
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作者 于慧娟 王玉冰 +8 位作者 赵树华 张明时 宋悦 邱橙 雷宇鑫 贾鹏 梁磊 秦莉 王立军 《中国激光》 EI CAS 2024年第8期196-205,共10页
在应用于自动驾驶的相位调制连续波(PhMCW)激光雷达测距系统中,测量中频(IF)信号的脉冲宽度是关键问题,时间数字转换器(TDC)模块对IF信号的测量决定了PhMCW激光雷达的测距范围与精度。然而传统的TDC实现方法测量范围很小,且实现大测量... 在应用于自动驾驶的相位调制连续波(PhMCW)激光雷达测距系统中,测量中频(IF)信号的脉冲宽度是关键问题,时间数字转换器(TDC)模块对IF信号的测量决定了PhMCW激光雷达的测距范围与精度。然而传统的TDC实现方法测量范围很小,且实现大测量范围时系统复杂度高,难以应用于自动驾驶。为了实现高精度大范围的TDC模块,采用基于现场可编程门阵列(FPGA)的严格计数链法,在保证比较高的测量精度的前提下,增加很少的资源使用量就可以扩大测量范围,设计简单。该TDC模块能够实现1.24μs的时间测量范围,对应最大探测距离为186 m。利用信号源产生不同脉宽的被测信号进行实际测试,获得了最佳为26.42 ps的测量精度,对应测距精度为3.96 mm,优于现有商用激光雷达50 mm的测距精度。对200 ns脉宽的过采样数据包进行了频谱分析,证明了TDC测试结果受开关电源噪声影响。最后,搭建PhMCW激光雷达系统进行应用验证,实现了0.3~7 m飞行时间探测,从而证明了该TDC测量方法的可行性。该方法在激光雷达测距领域具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 遥感 激光雷达 现场可编程门阵列 时间数字转换器 相位调制连续波 中频信号
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