大功率低閾值半導(dǎo)體激光器研究

李靜

摘要：大功率低閥值半導(dǎo)體激光器被應(yīng)用于我國(guó)的各行各業(yè)，造福了整個(gè)社會(huì)。隨著時(shí)代的發(fā)展，半導(dǎo)體激光技術(shù)得到了極大的進(jìn)步，首先對(duì)于半導(dǎo)體激光器來(lái)說(shuō)，提升了它各方面的性能，使它成為現(xiàn)在應(yīng)用最廣泛的激光器。其次，半導(dǎo)體激光器無(wú)論是體積還是重量等，都很符合時(shí)代的理念，一方面利于存放與運(yùn)輸，另一方面以獨(dú)特的形狀更加適合操作與使用。另外，這種激光器在實(shí)現(xiàn)大光腔結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)的同時(shí)會(huì)使得閾值電流的密度保持不變，從而保證激光器的低閾值。

關(guān)鍵詞：大功率;低閥值;半導(dǎo)體;激光器

中圖分類(lèi)號(hào)：TN248.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-9129（2020）13-0070-01

引言：如今的半導(dǎo)體激光器憑借著它的優(yōu)勢(shì)逐漸取代了其它行業(yè)的激光光源，并且有著十分良好的應(yīng)用前景。這種激光器在社會(huì)中應(yīng)用的好處已經(jīng)體現(xiàn)了出來(lái)，首先在醫(yī)療方面，激光手術(shù)刀的出現(xiàn)使得醫(yī)療有了很大的進(jìn)步。其次是在軍事方面，實(shí)現(xiàn)制導(dǎo)跟蹤以及制作激光雷達(dá)等，提升了我國(guó)的軍事實(shí)力，使得我國(guó)在國(guó)際上變的更加有話語(yǔ)權(quán)。半導(dǎo)體激光器主要是具備一種大光腔結(jié)構(gòu)，能夠抑制CDD現(xiàn)象，從而增大光接觸的面積，提升了輸出效率。

1大功率半導(dǎo)體激光器相關(guān)技術(shù)研究

如今，利用半導(dǎo)體激光器發(fā)明固體激光器是主要的研究方向，因?yàn)樵摲N激光器具備著體積小、性能穩(wěn)定、重量輕等優(yōu)點(diǎn)。但是半導(dǎo)體激光器的驅(qū)動(dòng)電源設(shè)計(jì)存在不合理的情況，容易造成激光器在使用時(shí)被電流擊穿，從而產(chǎn)生一定的損失與傷亡。因?yàn)榘雽?dǎo)體激光器的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，所以對(duì)電源的要求也越來(lái)越高。如果電源存在質(zhì)量問(wèn)題或者保護(hù)方式不當(dāng)，可能會(huì)造成激光器的損壞。另外，因?yàn)榇蠊β拾雽?dǎo)體激光器的價(jià)格較高，如果損壞，將是很大的損失，所以，如何保護(hù)激光器以及延長(zhǎng)激光器的壽命是一個(gè)很大的問(wèn)題。半導(dǎo)體激光器的功率轉(zhuǎn)換效率比較高，但是，它的密度卻比較低。所以，如果能夠?qū)⑺膯卧夤β侍岣咭粋€(gè)量級(jí)，將會(huì)使得它的應(yīng)用范圍變得更加廣泛。大功率半導(dǎo)體激光器幾乎在所有的電子領(lǐng)域都有涉及，它的進(jìn)展能夠充分展現(xiàn)了我國(guó)光電子領(lǐng)域的發(fā)展與進(jìn)步。

2大功率低閥值半導(dǎo)體激光器的應(yīng)用

2.1醫(yī)療方面。大功率低閥值半導(dǎo)體激光器的應(yīng)用在各行各業(yè)都比較廣泛，它的輸出功率非常高，有的功率甚至可以達(dá)到幾萬(wàn)瓦。并且該種激光器的能量轉(zhuǎn)化效率比較高，可以節(jié)省大量能源。將這種技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療中，使我國(guó)的醫(yī)療水平得到了很大的提升。它在醫(yī)療中應(yīng)用最廣泛的便是脫毛技術(shù)以及電刀，并且隨著科技的發(fā)展，激光手術(shù)刀以及激光脫毛等技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)，使我國(guó)的醫(yī)學(xué)從傳統(tǒng)步入了現(xiàn)代。激光器可通過(guò)發(fā)出連續(xù)波的形式應(yīng)用于激光外科手術(shù)，可以使手術(shù)變得更加簡(jiǎn)易與高效，從而提高手術(shù)的成功率。另外，它還可以通過(guò)脈沖的形式實(shí)現(xiàn)脫毛、去除痤瘡、皺紋等，使得我國(guó)的醫(yī)療向微創(chuàng)的形式發(fā)展，這是醫(yī)學(xué)上極大的進(jìn)步。

2.2軍事方面。

（1）半導(dǎo)體激光器制導(dǎo)跟蹤。半導(dǎo)體激光器在軍事方面的應(yīng)用能夠使我國(guó)的軍事實(shí)力得到很大的增強(qiáng)，使我們的國(guó)家更加強(qiáng)大，比如說(shuō)利用半導(dǎo)體激光器可以實(shí)現(xiàn)軍事導(dǎo)彈的跟蹤功能，通過(guò)編碼調(diào)制，可使激光束向?qū)?zhǔn)的目標(biāo)進(jìn)行發(fā)射;如果導(dǎo)彈在波速中飛行，一但它的位置偏離中心，那么導(dǎo)彈尾部的信號(hào)探測(cè)器就會(huì)接受信號(hào)并且進(jìn)行調(diào)整，從而使導(dǎo)彈回到原來(lái)的位置，到達(dá)定好的目的。

（2）半導(dǎo)體激光雷達(dá)。半導(dǎo)體激光雷達(dá)具備多種好處，比如說(shuō)它的體積較小，精度較高等，具備著成像功能以及對(duì)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)處理的功能。使用半導(dǎo)體激光雷達(dá)，能夠?qū)δ繕?biāo)進(jìn)行檢測(cè)，并且對(duì)空氣污染等情況進(jìn)行測(cè)量。

（3）半導(dǎo)體激光引信。這種技術(shù)主要是對(duì)目標(biāo)的距離進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)發(fā)射激光與接受激光的信息進(jìn)行一定的處理，從而計(jì)算出目標(biāo)的準(zhǔn)確位置，再設(shè)置爆炸點(diǎn)，在最合適的地方進(jìn)行引爆。

（4）激光測(cè)距。半導(dǎo)體激光可以被應(yīng)用于激光夜視儀中，通過(guò)激光的隱蔽性，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)距離的精準(zhǔn)測(cè)量，在探視敵情時(shí)有著非常好的效果。

（5）激光通信光源。半導(dǎo)體激光器具備著隱蔽性好、抗干擾等優(yōu)點(diǎn)，是一種非常實(shí)用的光源。將它的藍(lán)綠光應(yīng)用于潛艇中，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)深海的探測(cè)以及通信;應(yīng)用于衛(wèi)星及航母，可以保證通信的隱蔽性與安全性，從而保證我國(guó)的安全。

（6）半導(dǎo)體激光武器模擬。半導(dǎo)體激光器可以利用激光進(jìn)行瞄準(zhǔn)，并且在報(bào)警方面有著非常好的作用。利用半導(dǎo)體激光武器模擬，可以在平時(shí)的軍事演習(xí)中發(fā)揮較好的作用，以及有利于研究新型的軍訓(xùn)技術(shù)。

結(jié)束語(yǔ)：大功率低閾值半導(dǎo)體激光器具備著優(yōu)秀的性能，如今社會(huì)中的電子行業(yè)幾乎都有著半導(dǎo)體激光器的影子，它能夠被廣泛應(yīng)用足以說(shuō)明了它的實(shí)用性。拿我們最熟悉的醫(yī)療與軍事方面來(lái)舉例，它在這兩個(gè)行業(yè)中的應(yīng)用最為廣泛，首先在醫(yī)療中出現(xiàn)了激光手術(shù)刀以及激光脫毛等，減輕了很多患者的痛苦，這是醫(yī)療上一次巨大的進(jìn)步。再說(shuō)軍事方面，利用半導(dǎo)體激光器可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)測(cè)距，以及應(yīng)用于衛(wèi)星、航母、潛艇等的通信，并且可以保證通信的安全與隱蔽，還有就是使得軍事演習(xí)更加逼真，方便研究軍訓(xùn)戰(zhàn)術(shù)等，總之，直接提升了我國(guó)的軍事實(shí)力。半導(dǎo)體激光器有些非常獨(dú)特的性能，我國(guó)還需要不斷進(jìn)行研究，使得該種激光器得到更大的進(jìn)步，從而造福整個(gè)社會(huì)。

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