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申请/专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所
申请日：2024-05-24
公开（公告）日：2024-06-21
公开（公告）号：CN118232164A
主分类号：H01S5/065
分类号：H01S5/065;H01S5/22;H01S5/062
优先权：
专利状态码：在审-公开
法律状态：2024.06.21#公开
摘要：本发明涉及大功率半导体激光器，具体涉及实现大功率半导体激光器侧向远场平顶光强分布的方法，用于解决大功率半导体激光器侧向远场光强为复杂的多模叠加分布，光斑均匀度较差，以及目前提升大功率半导体激光器侧向远场光强均匀度主要是通过设计外部光学系统对整体光束进行整形输出，改善效果有限的不足之处。该实现大功率半导体激光器侧向远场平顶光强分布的方法从器件结构设计角度提升侧向远场光斑均匀度，可使大功率半导体激光器侧向远场直接输出平顶光斑。
主权项：1.实现大功率半导体激光器侧向远场平顶光强分布的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、选取多个具有外延结构的激光器芯片，所述外延结构的顶面通过刻蚀设置有脊型结构10；步骤2、在步骤1中一个激光器芯片的脊型结构10的顶面设置面电极；室温条件下，对面电极注入连续波电流，检测面电极输出的多个横向模式的实际功率，并根据多个横向模式的实际功率得到多个横向模式的侧向远场光强分布，以及使侧向远场输出平顶光斑的多个横向模式的期望功率；步骤3、根据步骤2中多个横向模式的实际功率、期望功率之间的差值，确定待增强横向模式和待抑制横向模式；步骤4、对于步骤1中其余激光器芯片，在待抑制横向模式的脊型结构10对应区域设置沿激光器芯片长度方向延伸的多个非注入区1和多个第一电流注入区2，所有非注入区1和第一电流注入区2的数量、宽度均相等；步骤5、对于经过步骤4处理的激光器芯片，在待增强横向模式的脊型结构10对应区域设置沿激光器芯片长度方向延伸的第二电流注入区3；步骤6、对于经过步骤5处理的激光器芯片，使用有限元仿真模拟非注入区1不同刻蚀深度对应的脊型结构10的可容纳横向模式数和有效折射率，选择刻蚀深度-有效折射率曲线的一阶导数突变点对应的刻蚀深度作为每个非注入区1的刻蚀深度d，得到优化后激光器芯片；步骤7、采用步骤6得到的优化后激光器芯片制备大功率半导体激光器，以实现大功率半导体激光器侧向远场平顶光强分布。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 中国科学院西安光学精密机械研究所 实现大功率半导体激光器侧向远场平顶光强分布的方法
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