为什么要进行半导体激光光束分析仪器光束质量评估方法研究

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2016-10-18 05:38 标签： 激光光束质量
激光器光束质量评价分析的开题报告_百度文库
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激光器光束质量评价分析的开题报告
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半导体激光器光束传输特性研究
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千瓦级直接半导体激光器研究
来源：楚天激光
发布：星之球科技
& &&& 大功率半导体激光器以其体积小、重量轻、效率高、寿命长、可靠性高、波长短、金属吸收率高、适合光纤传输以及性能价格比高等优点，在激光材料加工和军事领域等有着广泛的应用前景。但是大功率半导体激光器存在着一个致命弱点，同传统的大功率气体和固体激光器相比，其光束质量较差。因此，提高大功率半导体激光器的光束质量一直受到众多学者的关注。
& & & 随着半导体激光芯片技术和集成技术的发展，大功率半导体激光器的功率越来越高，光束质量也逐年改善。目前应用于激光制造的大功率半导体激光器的功率可达到6000W甚至更高，光束可藕合进入芯径为0.6mm的光纤，1000W光束可藕合进人芯径为0.2mm的光纤。这就使得大功率半导体激光器作为直接能源应用于激光材料加工中功率密度要求较高的领域，如激光焊接等。
& & &半导体激光器通常由多个半导体激光发光单元通过一维阵列（把人）或多维阵列（stack）叠加而成。每个bar条由十几或几十个发光单元组成，bar条的长度一般为10mm。由于每个bar条为了散热都有一定的厚度，常见厚度是1.8mm，而发光区域在快轴方向仅有1&m，这样快轴方向光束的填充因子就很低，因此，在快轴方向光束已准直的情况下，半导体激光阵列远场呈现出的是一组间距较大的平行光斑，不利于光束聚焦。
& & & 另外，为了获得高功率，通常将bar条沿快轴方向进行叠加，但简单地叠加bar条致使激光发光阵列的尺寸增大。大口径光学系统在进行光束整形和聚焦时必定带来较大的像差，影响聚焦光斑的大小。因此，对于大功率半导体激光器，提高功率和改善光束质量是密不可分的。提高大功率半导体激光光束质量的重要途径之一就是对光束进行整形，典型的方法主要有直接整形法、折射整形法、折反射整形法、反射整形法及折/衍射整形法。
　　本文介绍了采用多波长藕合和偏振藕合的方式实现千瓦级高功率直接半导体激光输出的方法，通过光束整形实现快慢轴光束对称，即光参数积近似相等。通过智能化控制，实现了不同波长、不同功率、不同脉冲宽度输出，以及复合波长连续输出。
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