资源描述：
《808nm大功率半导体激光器腔面膜优化设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、808nm大功率半导体激光器腔面膜优化设计SEMICONDU(DR0PT0ELECTR0NlCSVo1.28No.6Dec.2007808am大功率半导体激光器腔面膜优化设计套格套,路国光,尧舜,宁永强,刘云,王立军(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激发态物理重点实验室,吉林长春130033)摘要:推导出半导体激光器前腔面和后腔面上的入射激光功率之比,阐述了后腔面膜电场强度优化设计的重要性.从实际问题出发在以往腔面膜的研制基础上,选择适合制备808nm大功率半导体激光器腔面的镀膜材料.给出了镀制腔面膜过程中会出现的种种关键问题的解决方法,针对各种具体应用
2、提出几种前腔面设计方案.得到后腔面电场强度优化设计的膜系.关键词:大功率半导体激光器;电场强度优化设计;腔面膜中图分类号:TN365文献标识码:A文章编号:100l一5868(2007)06—0778—03OptimizedDesignofCavityFacetCoatingsof808amHighPowerSemiconductorLaserTAOGe-tao,LUGuo～guang,YA0Shun,NINGYong-qiang,LIUYun,WANGLi-jun(KeyLaboratoryofExcitedStateProcesses,ChangchunI
3、nstituteofOptics,FineMechanicsandPhysics,ChineseAcademyofSciences,Changchun130033,CHN)Abstract:Theincidentpowerratiooffrontandbackcavityfacetcoatingswasdeduced,andtheimportanceinoptimizeddesigningofelectricfieldintensity(EFI)distributionofbackcavityfacetcoatingsfor808nmhighpowersemi
4、conductorlaserwasexplained.Basedontheexperimentalfabricationofcavityfacetcoatings,optimizedcoatingsofbackcavityfacetaregiventhroughchoosingproperstartingmaterials.Severalmethodsofsolvingkeyproblemsinthefabricationofcavityfacetcoatingarediscussed,andseveraldesigningmethodsoffrontcavi
5、tysurfacecoatingareprovided,thusbackcavityfacetcoatingsofwhichelectricfieldintensitybeingoptimizedlydesignedareobtained.Keywords:highpowersemiconductorlaser;optimizedelectricfieldintensitydesigning;cavityfacetcoatings1引言808nm大功率半导体激光器是以GaAs晶体的自然解理面<l10>作为谐振腔.这种谐振腔一般以前腔面镀增透膜后腔面
6、镀高反膜而形成的一种非对称结构.其中后腔面通过镀高反膜减小激光损耗实现了激光器单面出光,有一定反射率的前腔面增透膜保证激光增益的同时也起到激光输出窗口作用.808nm大功率半导体激光器一般采用出光窗口光功率密度很高的边发射条形器件结构.高的光收稿日期:2007—03—26.基金项目:吉林省科技厅重点资助项目;中科院创新重大项目.功率密度要求高的腔面膜损伤阈值.人们就不同波长激光对光学薄膜的损伤机制进行了广泛的研究,研究表明光学薄膜的激光破坏机制有]:激光光电场导致的绝缘破坏,多光子吸收引起的电离,薄膜材料杂质吸收破坏等.还有人认为薄膜微观结构缺陷引起的散射也会
7、导致激光损伤.通常认为介质薄膜在其透明区域是不吸收的,因为它们的吸收小到微乎其微的程度.然而在激光反射镜中,即使是如此少量的吸收也是不能忽略的L1].研究还表明,红外波段连续波激光对膜系的损伤主要为热损伤口],而热源来自于薄膜系统的热吸收.要制作损伤阈值高的腔面膜离不开以下几个方面:一是掌握各种光《半导体光电))2007年12月第28卷第6期套格套等:808nm大功率半导体激光器腔面膜优化设计学材料的蒸发特性,沉积特性,以及其成膜后的特性等;二是运用适当的辅助工具通过镀膜工艺来实现;三是通过光学膜的厚度优化设计来提高膜系损伤阈值的方法.因为各种材料的抗损伤阈值
8、都不同,一般高折射率材料的吸收系数比低
