大功率半导体激光器(功率型激光器),主要用于泵浦源、激光加工系统、印刷行业、生物医疗等领域。 半导体激光器主要参数: 波长nm:激光器工作波长,例如405nm、532nm、635nm、650nm、670nm、690nm、780nm、810n m、860nm、980nm。 阈值电流Ith:激光二极管开始产生激光振荡的电流,对小功率激光器而言其值约在数十毫安。 工作电流Iop:激光二极管达到额定输出功率时的驱动电流,此值对于设计调试激光驱动电路较重要。 垂直发散角θ⊥:激光二极管的发光带在与PN结垂直方向张开的角度,一般在15°~40°左右。 水平发散角θ∥:激光二极管的发光带在与PN结平行方向张开的角度,一般在6°~ 10°左右。 监控电流Im :激光二极管在额定输出功率时在PIN管上流过的电流。
光纤耦合半导体激光器以其体积小、光束质量好、寿命长及性能稳定等优势在各领域得到广泛应用,主要作为光纤激光器的泵浦源、固体激光器泵浦源,也可直接应用于激光医疗,材料处理如熔覆、焊接等领域。受光纤激光器向高功率方向发展趋势的影响,半导体激光器也在向高功率、高亮度发展,高亮度半导体激光器具有较高的光功率密度,经合束器合束同样成为高功率光纤激光器理想的泵浦源。目前光纤耦合半导体激光器结构主要有单管耦合激光器、多单管耦合激光器、迷你Bar以及Bar条/叠阵系列,多单管耦合激光器因其具有高可靠性而成为光纤激光器的主流泵浦源之一。 多单管结构是将多路分立的半导体激光器发出的光束经过整形、重新排列、合束后耦合进入单根光纤,从而可提高激光器输出功率。由于分立半导体激光器芯片必须安装在具有一定大小的热沉上,如果直接将多个半导体激光器的输出光束进行排列并聚焦耦合,通常由于受到每个芯片和其热沉体积的限制,合并光束体积较大,很难获得小芯径高亮度的光纤耦合输出。
光纤激光器以其高电光转换效率,高稳定性,高光束质量和低使用成本等优点,在激光加工领域正越来越受市场欢迎,且作为一种极优质的光源,近年来成本也在不断下降,所以传统的固体及气体激光器市场,都在不断被光纤激光器蚕食。随着加工的要求越来越高,对光纤激光器的要求也更加多元和苛刻,一些以前不为人熟知的行业概念也随之被频繁提起。“单模”、“多模”就是这样一对高频词。 激光器的单模和多模特性是选择光纤激光器的一个重要依据,了解激光器的这些区别之后,今后的采购,生产加工和工艺试验等活动中,就可以根据这些区别合理的选择不同芯径,单/多模及功率大小的光纤激光器。