半导体激光单管和半导体巴条区别

半导体激光单管和半导体巴条区别,第1张

bar条是长的……这是废话。

一个晶片(看材料几寸的都有),一般能截几十上百个bar条。典型尺寸是1mm*10mm左右。一个bar条上有十几至几十个发光区。

单管是小的bar条(这么理解不精确),一个晶片可以截取成千上万个单管。一般有1个发光区或数个发光区。典型尺寸是几毫米x几毫米。

● 深入的科学研究可增加光纤的热负荷,而不产生任何热衰减或光致吸收效应和受激拉曼散射(SRS)的影响,而此前这些往往被看作是光纤激光器的限制因素,现在已经仅仅针对高平均功率激光器而言了。

● 作为泵浦源,单发射极泵浦二极管相比利用半导体二极管巴条和半导体二极管堆有更为值得信赖的优势。泵浦二极管的寿命通常大于10万小时,在整个激光加工系统使用寿命延续期间不需要更换。高强度的老化测试则进一步提高了可靠性。

● 增加二极管泵浦功率和提高泵浦的效率带来更高的平均功率。

● 由于其本身的性质,光纤在很大程度上是靠自我冷却,因此减少了热透镜效应,并简化了激光器设计。这些良性的热因素意味着,其冷却要求并不像其它由半导体二极管巴条和半导体二极管堆泵浦的激光器设计那般苛刻。

● 多种光纤直径可选和即插即用的光纤可得到各种类型的空间能量分布;小的单模高斯光纤用来切割、钻孔,直径较大的多模光纤用来焊接或表面处理。一台连续波单模光纤激光器配备一根比如说50微米直径的光纤,就可以很简单地从切割激光器变为焊接激光器,所需要做的只是简单地更换终端的聚焦光学元件。

● 已获得可传输高达25千瓦功率的光纤适配器。研发出的一些光纤激光功率光束开关,用于光纤到光纤的连接可多达6个通道,切换时间小于10毫秒。可为每个通道提供可见的红色对准光束。

● 更高速的电子元件、先进的接口、控制及网络软件都已被开发出来。

量子阱(QW),是与电子的德布罗意波长可比的微观尺度上的势阱,是由两种不同的半导体材料相间排列形成的、具有明显量子限制效应的电子或空穴的势阱。量子阱是一种二维材料,在量子力学发展早期,量子阱概念即被提出,其相关技术与应用研究持续深入,量子阱激光器是量子阱的代表性应用领域。  

 受量子阱宽度、阱壁限制,在量子阱中,载流子仅能够在与阱壁平行的二维平面内自由运动,不能向垂直方向运动。与三维材料相比,量子阱中的电子态、声子态、元激发、相互作用等均存在较大差别。根据新思界产业研究中心发布的 《2022-2026年量子阱行业深度市场调研及投资策略建议报告》 显示,受以上因素影响,应用在半导体材料领域,量子阱会呈现出独特的电学、光学性能,并可以通过改变材料组分、掺杂成分、材料结构、薄层厚度等对量子阱的特性进行调控。

半导体激光器体积小、可靠性高,具有可调制电流、可输出高速激光的特点,并且可与集成电路兼容,是一种重要的激光器类型,预计2020-2025年,全球半导体激光器市场规模将以9.6%左右的年均复合增速快速增长。量子阱激光器是半导体激光器的一种,量子阱一般应用在激光二极管的有源区,窄带隙有源区夹在宽带隙半导体材料中间,或者与之交替重叠,当载流子被限制在有源层内时,即形成量子阱。

根据新思界产业研究中心发布的 《2022-2026年量子阱激光器行业深度市场调研及投资策略建议报告》 显示,量子阱激光器具有频率小、阈值电流低、谱线宽度窄、输出功率高、调制速度快、温度适应范围宽等特点,是半导体激光器中的主流产品之一。量子阱激光器主要包括量子线激光器、量子点激光器两大类。相较来说,受量子点独特性能的影响,量子点激光器在阈值电流、温度适应性、增益效果等方面更具优势,未来应用前景更为广阔。  

 量子阱激光器在激光加工、激光医疗、检验检测、环保等领域应用广泛,研发价值大。2019年,中国科学院半导体研究所团队突破了刻蚀与钝化等核心工艺,研制出新型锑化物半导体量子阱激光器,其单管和巴条组件分别实现1.62瓦和16瓦的室温连续输出功率,综合性能达到国际一流水平。

新思界 行业分析 人士表示,量子阱是一种二维材料,在传统半导体材料性能开发接近物理极限的情况下,拥有独特性能的二维材料开发与应用受到关注,量子阱市场空间正在快速增长。现阶段,半导体激光器是量子阱的主要应用市场,量子阱概念是随着量子力学发展而提出,未来在量子力学领域同样具有广阔发展空间。由此来看,未来量子阱行业发展前景良好。


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