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题名基于光谱合束技术的透射光栅模拟设计
被引量：3
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作者
张俊明
吴肖杰
马晓辉
张贺
邹永刚
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机构
长春理工大学高功率半导体激光国家重点实验室
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出处
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第3期514-520,共7页
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基金
吉林省科技计划重点项目(20140204028GX
20150204068GX)
长春理工大学青年科学基金(XQNJJ-2014-15)
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文摘
半导体激光器光谱合束技术能够实现近衍射极限的高功率激光输出,已成为当前研究热点。衍射光栅的性能直接决定光谱合束的激光输出效果。模拟设计了一种针对940nm波长、熔融石英材料的亚波长透射光栅。基于严格耦合波理论对光栅结构进行初步设计,运用Rsoft软件依次对光栅占空比、脊高和周期等参数进行优化确定,同时分析了各个参数对光栅衍射效率的影响。所设计的透射式光栅实现第-1级衍射级次的波分复用功能,衍射效率达到91.2%(TE模式),同时压缩其他衍射级次,使其衍射效率降到1.2%以下。同时在光栅入射角度59°±3°范围内保持90%以上的衍射效率,实现高功率激光输出的同时具有较高的误差容错率,易于调节,满足光谱合束技术的要求。
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关键词
透射光栅
光谱合束技术
Rsoft软件
熔融石英
衍射效率
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Keywords
transmission grating
spectral beam combining technique
Rsoft software
fused sili- ca
diffraction efficiency
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分类号
TN202
[电子电信—物理电子学]
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题名基于光栅外腔的高功率半导体激光阵列谱合束研究进展
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作者
吴真
张元猛
徐欢
蒲江林
张梦佳
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机构
西华大学理学院
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出处
《西华大学学报（自然科学版）》
CAS
2021年第1期46-52,共7页
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基金
国家自然科学基金青年项目(61905203)
四川省科技厅重点研发项目(2019YFG0446)
西华大学青年学者后备人才支持计划(DC1900007189)。
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文摘
半导体激光器与其他类型激光器相比具有寿命长、效率高和波长范围广等优点,使其成为现代激光领域的重要组成部分。输出功率和光束质量是判断半导体激光器优劣的两大关键指标,但半导体激光器的特殊原理和结构决定了它在追求高功率的同时光束质量会劣化,导致其应用范围受限。谱合束技术被证明是解决该问题的关键技术之一,但目前仍然存在光功率和光束质量退化等问题;因此,如何获得高亮度合成光束成为国内外研究热点。针对外腔谱合束技术,本文首先介绍了半导体激光阵列和叠阵,总结比较了应用于谱合束技术的3类光栅,阐述了光栅外腔法谱合束技术的基本原理,概括了国内外高功率半导体激光阵列谱合成技术的研究进展和现状,分析讨论了导致合成光束质量劣化和合束功率耗损的因素,展望了高亮度半导体激光器的发展前景。本研究有助于推动高亮度半导体激光器直接光源的进一步发展。
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关键词
谱合束技术
光束质量
半导体激光
输出功率
光栅外腔
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Keywords
spectral beam combining technique
beam quality
diode laser
output power
grating external cavity
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分类号
O439
[机械工程—光学工程]
O435.2
[理学—物理]
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