導(dǎo)讀:最近這幾年,高功率半導(dǎo)體激光器領(lǐng)域的進步差不多一年10W,目前又已經(jīng)來到一個關(guān)鍵節(jié)點。新涌現(xiàn)的拓?fù)涔庾蛹夹g(shù)能夠幫助半導(dǎo)體激光器在高功率領(lǐng)域更進一步嗎?半導(dǎo)體激光器能挑戰(zhàn)光纖激光器,固體激光器今天的市場地位嗎?
9/03/2023,光纖在線訊,昨天到華科參加湖北省激光學(xué)會舉辦的大功率半導(dǎo)體激光器及其應(yīng)用前沿高端學(xué)術(shù)論壇,深受啟發(fā)。特別是聽到武漢銳晶公司王虎博士說的,最近這幾年,高功率半導(dǎo)體激光器領(lǐng)域的進步差不多一年10W,目前又已經(jīng)來到一個關(guān)鍵節(jié)點。新涌現(xiàn)的拓?fù)涔庾蛹夹g(shù)能夠幫助半導(dǎo)體激光器在高功率領(lǐng)域更進一步嗎?半導(dǎo)體激光器能挑戰(zhàn)光纖激光器,固體激光器今天的市場地位嗎?
差不多20多年前筆者在深圳圖書館翻到過一本有關(guān)高功率半導(dǎo)體激光器方面的著作。在那個年代半導(dǎo)體激光器做高功率不過幾百毫瓦,最大的用處是在光纖放大器泵浦光源。要想做更高的功率,只有靠陣列的巴條方式。而在這次論壇上,單管輸出已經(jīng)可以達到50W以上,對應(yīng)的工作電流也要幾十安培。這背后有兩個問題,一個是要做到這么高功率輸出需要什么技術(shù)?第二個問題還能不能做到更高功率的半導(dǎo)體激光器。
筆者進論壇的時候,正聽到銳科的胡慧璇博士在講銳科對泵浦激光器的研究。一個方面是波長的選擇,另一個就是散熱方式的選擇。看起來銳科在這個領(lǐng)域做了很多的工作,包括引入液冷的散熱方式,包括對散熱材料(新型封裝材料包括氮化鋁,碳化硅,金剛石等,而新型界面材料包括石墨烯,碳納米管,液態(tài)金屬,納米銀膏等)性能的研究。這個領(lǐng)域的工作今后看起來還有很多,而背后的市場機會值得注重。
關(guān)于第二個問題,王虎博士告訴筆者,雖然這兩年半導(dǎo)體激光器的輸出功率提升很快,但是要想繼續(xù)向上走,看起來很難,F(xiàn)在的工作電流已經(jīng)很大,背后的散熱問題非常大,而且轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)很高,繼續(xù)提高也很困難?雌饋碇挥袑ふ倚碌脑硇宰兏锊庞欣^續(xù)提升的機會。而很顯然,高功率半導(dǎo)體激光器能否對當(dāng)前的激光器市場帶來變革,是大家都在看的事情,否則銳科這樣的公司也不會如此注重這個領(lǐng)域了。
武漢銳晶公司王虎博士的報告圍繞高功率半導(dǎo)體激光器當(dāng)前的應(yīng)用及發(fā)展做了很好的介紹。半導(dǎo)體激光器的優(yōu)點毋庸置疑,而缺點主要圍繞光束質(zhì)量不好,波長漂移嚴(yán)重,功率提升困難等。當(dāng)前投入商用的大功率半導(dǎo)體激光器除了泵浦光源,還有激光雷達和測距傳感領(lǐng)域的905nm, 940nm, 夜視照明領(lǐng)域的808nm, 940nm, 紅光顯示照明的638nm,以及用于醫(yī)療領(lǐng)域的650nm/755nm/808nm/915nm/940nm/980nm/1064nm等。銳晶公司擁有從外延生長,晶圓加工,芯片解理,腔面鈍化鍍膜,分揀測試,封裝老化等全套產(chǎn)線。這些能力對于銳晶公司開發(fā)更多高功率,高亮度的半導(dǎo)體激光器非常有幫助。
武漢萬集公司是一家激光雷達LiDAR領(lǐng)域的創(chuàng)業(yè)板上市公司。胡攀攀博士在報告中從應(yīng)用角度談到了激光雷達對VCSEL以及EEL激光器的選擇。他提出,LiDAR對于LD的需求就是高能量密度,可尋址和易于集成。
高功率半導(dǎo)體激光器是激光領(lǐng)域全新的賽場。光是華科這場論壇就聚集了銳晶,銳科,長光華芯,星漢等眾多公司。對于那些希望找到新的市場藍海的光電公司來說,不妨試試多關(guān)注高功率半導(dǎo)體激光器所帶來的全新機會。
光纖在線公眾號
更多猛料!歡迎掃描左方二維碼關(guān)注光纖在線官方微信