激光加工用5kW光纤耦合半导体激光器

针对国内大功率半导体激光光纤耦合存在的问题,设计了光纤耦合聚焦系统,研制了5kW光纤耦合半导体激光器。比较了常见圆光斑光纤耦合与半导体激光方光斑光纤耦合的区别;对国产阵列型半导体激光堆栈,采用光束质量均匀化、偏振合束、多波长合束多路耦合等方式增加能量,将激光耦合进芯径为800μm,数值孔径(NA)为0.2的传能光纤中,实现了光纤耦合半导体激光输出光功率5 109W,光纤耦合效率85.69%,系统整体电光转换效率49.48%;在聚焦镜焦距为250mm时其激光功率密度达到2×105 W/cm2,可以用于金属的表面重熔、合金化、熔覆和焊接等领域。该激光器除了传能光纤外,其余部件均为为国产和自主研发,对我国国产高功率光纤耦合半导体激光器的开发具有重要的推动作用。

红光2W光纤耦合半导体激光器

西安炬光科技有限公司推出高输出功率的红光（635nm）光纤耦合半导体激光器。该产品采用了独特的光纤耦合技术．光电转换效率可达25％．输出光斑均匀．在0．7A的驱动电流下．400μm光纤的稳定输出功率超过2W。该光纤耦合半导体激光器性能好．可靠性高。可广泛应用于激光显示、舞台灯光、医疗、检测、科研等多个领域。

Laserline LDF高功率光纤耦合半导体激光器——可移动的激光器系统

现代的生产线需要灵活可靠的生产工具以获得最佳的生产效率，Laserline的光纤耦合二极管激光器则是满足这些需要最佳的解决方案。Laserline公司是业内领先的应用于材料加工领域的半导体激光器制造商，其提供的半导体激光器被广泛应用于淬火、熔覆、钎焊、金属焊接等．

多单管光纤耦合半导体激光器系列产品

西安炬光科技有限公司推出多单管光纤耦合半导体激光器系列产品。 新推出的激光器系列产品的光纤芯径为400μm/440μm，功率为10W～20W，波长有808nm和9xxnm等。其采用串联加电方式，在相同功率下的工作电流更低，

国内首台5kW光纤耦合半导体激光器问世

近日，北京工业大学激光工程研究院成功研制出国内首台5kW级光纤耦合半导体激光器产品。该产品采用自主设计研发的光纤耦合系统，实现了半导体激光光纤耦合输出功率达到5109W，光纤芯径800Hm，系统整体光光效率77％，整体电光转换效率49．48％。

炬光科技推出单巴条50W锁波长光纤耦合半导体激光器模块

西安炬光科技股份有限公司推出单巴条50W（CW）锁波长光纤耦合半导体激光器模块。该产品基于炬光科技FocusFiber S系列产品技术平台而研发，采用体布拉格光栅（VBG）外腔反馈技术实现波长锁定，中心波长范围可控制在±0．5nm，光谱宽度≤0．5nm。

相干公司推出光纤耦合半导体激光器HighLight FAP60W/810nm

相干公司最新研发出的高亮度光纤耦合半导体激光产品HighLight FAP 60/810,该半导体激光产品输出功率为60W,波长为810nm。这种高亮度光纤耦合半导体激光产品具有高可靠性和优秀的加工一致性,使用方便,尤其适合如OLED显示玻璃焊接、塑料焊接以及其他热处理。HighLight FAP60／810具有优秀的输出特性，功率输出稳定，功率波动〈±1％；激光启动快，输出平滑，上升沿时间〈50ms。此外，可选配的四透镜组可以调节光束放大率，使得半导体激光能在工件表面形成完美的平顶型光斑。

GSI和LPA合作开发高效光纤耦合半导体激光器

GSI集团的一个激光分公司在赫瑞一瓦特大学公布了一个与LPA集团的合作开发项目，该项目总额120万英镑。作为高功率激光加工系统的领先供应商，GSI积极发展光纤耦合半导体激光器，使这种激光束能够应用到更加广泛的主流应用设备当中。特别是该项目旨在发展该激光器的效率，应用到激光焊接领域，使之比MIG（惰性气体保护焊接）或其它技术更高效。

西安炬光推出单Bar光纤耦合半导体激光器

日前，西安炬光科技有限公司推出单Bar光纤耦合808nm，400μm半导体激光器。这是一款融合了炬光科技多项独创的封装、光学及结构设计等新技术的产品。经过炬光科技及有关客户长时间的寿命测试验证，其高可靠性和高稳定性完全能满足工业激光市场的需求。该产品的批量上市，丰富了炬光科技的产品系列，并可为用户提供更多的工业应用解决方案。

LDF高功率光纤耦合半导体激光器

Laserline半导体激光器结合了先进的半导体激光元器件，如电源和制冷器，其体积小巧，可根据需要轻松移动。同时，高达45％的光电转换效率，以及连续运行下的高功率稳定性，使其成为淬火、熔覆、钎焊及金属焊接等工业应用的首选。其用户包括：大众、宝马、奥迪、克莱斯勒、本田、丰田及福特等诸多知名汽车制造商。

高功率光纤耦合半导体激光器在连续和脉冲高功率光纤激光器中的应用

阐述了高功率光纤耦合半导体激光器在连续和脉冲光纤激光器中的应用。通过实验研究,得到了输出功率30 w的1 060 nm的连续光纤激光输出和20 kW的脉冲峰值功率输出。

内置温控多模耦合半导体激光器研究

随着半导体激光光源在通信、探测等领域应用的不断扩展,常规多模半导体光纤耦合模块功率温度特性不能满足使用需求,因此有必要研制高稳定性多模耦合半导体激光器。研制了一种内置温控的多模耦合半导体激光器。针对器件的封装耦合进行了光纤耦合设计和散热设计,并对制作的器件的光电参数进行了测试,重点测试了宽温范围内的输出功率与功率变化率。测试结果表明:光纤芯径为105μm、数值孔径(NA)为0.22时,室温下光纤输出功率大于3.1 W,耦合效率达到94%以上;在温度范围-45~70℃内,典型温度点下输出功率变化率低于1%。该内置温控多模耦合半导体激光器的研制为半导体激光器在泵浦领域的进一步应用提供了技术参考。

808nm高亮度半导体激光器光纤耦合器件

针对单个808nm单管半导体激光器输出功率低,采用端面泵浦方式对光纤激光器进行泵浦时受到限制的问题,本文利用空间合束技术制成高亮度半导体激光器光纤耦合模块来提高808nm单管半导体激光器泵浦掺Nd3+双包层光纤激光器的效率。首先,通过微透镜对每个单管半导体激光器进行快慢轴准直;然后,使用反射棱镜对每个激光器发出的光进行空间合束;最后,利用自行设计的扩束系统将合束后的光束进行扩束,聚焦进入光纤,从而极大地提高光纤耦合模块的亮度。实验中将4只连续输出功率为5W的单管半导体激光器发出的光束耦合进芯径为105μm、数值孔径(NA)为0.2的光纤,当工作电流为5.8A时,通过光纤输出的功率为15.22W,耦合效率达到74%,亮度超过1.4MW/cm2.sr。

多线阵半导体激光器的单光纤耦合输出

设计并研制了一种多线阵半导体激光器的高亮度光纤耦合输出模块.激光器芯片采用了分子束外延方法生长的宽波导、双量子阱结构AlGaAs/GaAs激光器外延材料,激光器模块采用6只准直的线阵半导体激光器,器件腔长为1.2mm,单个发光单元宽度为100μm,发光单元周期为500μm,单线阵器件包括19个发光单元,单线阵器件的连续输出功率为50W,每只单线阵器件的准直输出光束经过空间合束后再通过光束对称化变换实现了多线阵器件输出的高光束质量功率合成,采用平凸柱透镜实现了合束光束与400μm芯径、数值孔径0.22石英光纤的高效率耦合,整体耦合效率达到65%,最大耦合输出功率达到195W,光纤端面功率密度达到1.55×105W/cm2.

880nm半导体激光器列阵及光纤耦合模块

为了使半导体激光泵浦Nd∶YVO4固体激光器能获得大功率、高光束质量、线偏振的激光输出,利用PICS3D软件设计了InGaAs/GaAs应变量子阱结构,制作了发射波长为880 nm的大功率半导体激光器列阵。该激光器列阵激射区单元宽为100μm,周期为200μm,填充因子为50%,激光器列阵CS封装模块室温连续输出功率达60.8 W,光谱半高全宽(FWHM)为2.4 nm。为进一步改善大功率半导体激光器列阵的光束质量,增加半导体激光端面泵浦功率密度,采用阶梯反射镜组对880 nm大功率半导体激光器列阵进行了光束整形,利用阶梯镜金属表面反射率受近红外波长变化影响小的特点,研制出高稳定性、大功率光纤耦合模块。模块输出功率为44.9 W,光-光耦合效率达73.8%,尾纤芯径Φ为400μm,数值孔径(NA)为0.22。

基于ZEMAX高功率半导体激光器光纤耦合设计

随着半导体激光器光源在激光加工领域的应用不断拓展,研制高耦合效率的半导体激光器光纤耦合模块变得十分重要。为了进一步提高光纤耦合激光二极管模块的输出功率,本文应用ZEMAX光学设计软件进行仿真模拟,将12只波长为808 nm、输出功率为10 W的单管半导体激光器通过合束方法高效率耦合进光纤。耦合光纤芯径为150μm、数值孔径为0.22,光纤输出功率为116.2 W,耦合效率为96.8%。

大功率半导体激光器光纤耦合模块的耦合光学系统

针对 8 0 8nm大功率 Ga As/ Ga Al As半导体量子阱激光器的远场光场分布特点 ,提出了与多模光纤耦合时对耦合光学系统的特殊要求 ,并根据低成本、实用化的要求设计制作了专用的耦合光学系统 ,对耦合光学系统的实际性能进行了测试 ,给出了耦合效率统计分布图、耦合偏差曲线和高低温可靠性实验结果 .用设计制作出的实用化耦合光学系统完成了输出功率 15— 30 W,光纤束数值孔径为 0 .11— 0 .2 2的半导体激光光纤耦合模块 ,模块的使用结果表明耦合光学系统稳定、高效。

高效率半导体激光器光纤耦合模块

随着半导体激光光源在激光加工领域的应用不断扩展,以激光二极管阵列制成的光纤耦合模块由于存在耦合效率低的缺点,已不能满足激光加工低成本的需求,因此研制高耦合效率的半导体激光器光纤耦合模块变得十分重要。本文将8只波长为808 nm、输出功率为5 W的单管半导体激光器通过合束技术耦合进光纤,制备了一种高效率的半导体激光器光纤耦合模块。光纤芯径为200μm、数值孔径(NA)为0.22,光纤输出功率为33.2W,耦合效率超过83%,这种高效率半导体激光器光纤耦合模块,可用于激光打标、塑料加工等领域。

高功率半导体激光器光纤耦合实验研究

为进一步提高光纤耦合半导体激光器的输出功率,提出了一种多单管半导体激光器通过台阶分布、光束精密准直及自由空间合束实现高功率光纤耦合输出的方法,该方法具有结构简单、光学元件易于加工、耦合效率高等优点。采用这种方法对5只封装在次热沉上的单管半导体激光器开展了芯径100μm、数值孔径0.22多模光纤的耦合实验研究,当工作电流为7.0 A时,光纤连续输出功率为21.8 W,亮度为1.83 MW/(cm^2·sr),耦合效率为70.32%。

200W级高亮度半导体激光器光纤耦合模块

光纤激光器系统需要高可靠性、高亮度、高功率光纤耦合输出二极管激光器模块作为泵浦源。基于mini-bar二极管激光器芯片,采用光束精密准直技术、自由空间合束技术来获得高亮度、高功率光纤耦合输出,针对光纤芯径为200μm、数值孔径为0.22的多模光纤,开展了线偏振二极管激光光纤耦合实验,实验结果表明:光纤稳定输出功率达280 W,对应亮度为5.87 MW/(cm2·sr),电-光效率为45.0%。采用偏振合束技术,光纤预期输出功率可达500 W,对应亮度超过10 MW/(cm2·sr)。该方法可应用于研制数百瓦级高亮度二极管激光光纤耦合输出激光器模块。