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宽范围无跳模外腔可调谐半导体激光器 被引量：8
1
作者 盛立文 葛崇琳 +11 位作者 曹乾涛 黄琳 赵众安 李龙菲 乔山 张爱国 韦育 金辉 张志辉 刘加庆 白振旭 刘志明 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第8期152-158,共7页
具有宽调谐范围、无跳模以及高光谱纯净度的半导体激光器在超精细光谱、相干检测和光纤智能感知等领域有着重要的应用。但是受到半导体激光器固有运转特性的制约,通过传统的单片集成式半导体激光器难以获得高光谱纯净度的宽范围可调谐... 具有宽调谐范围、无跳模以及高光谱纯净度的半导体激光器在超精细光谱、相干检测和光纤智能感知等领域有着重要的应用。但是受到半导体激光器固有运转特性的制约,通过传统的单片集成式半导体激光器难以获得高光谱纯净度的宽范围可调谐激光输出。因此文中采用闪耀光栅作为外腔反馈元件,单角面度半导体增益芯片作为增益介质,通过Littman-Metcalf外腔振荡结构实现了1 480~1 580 nm的宽调谐范围、无模式跳变的线宽小于98.27 kHz的激光输出,在注入电流为410 mA的条件下获得了16.95 dBm的峰值功率、全范围功率优于14.96 dBm和边模抑制比优于65.54 dB的输出。相应的实验结果表明:采用机械刻划闪耀光栅的Littman-Metcalf结构用于半导体激光器,可很大程度的改善半导体激光器的综合性能。该研究有利于推动其在提升光频域反射仪测量精度方向的应用。 展开更多
关键词 无跳模 外腔 可调谐 半导体激光光源 窄线宽
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耐高低温全功率范围可调的波长稳定半导体激光光源
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作者 张兰平 蒋全伟 +5 位作者 郭林辉 叶涛 谭昊 傅芸 王昭 高松信 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期227-234,共8页
半导体激光器(LD)的增益谱随着加载电流和温度的变化而变化,不同功率下LD的输出波长难以稳定。功率为120 W、中心波长为809 nm的LD在10%~100%功率出光期间的波长漂移约为6 nm,这对于激光器的直接应用是不利的。目前通常采用体布拉格光栅... 半导体激光器(LD)的增益谱随着加载电流和温度的变化而变化,不同功率下LD的输出波长难以稳定。功率为120 W、中心波长为809 nm的LD在10%~100%功率出光期间的波长漂移约为6 nm,这对于激光器的直接应用是不利的。目前通常采用体布拉格光栅(VBG)锁定或片上分布式反射(DBR)、分布式反馈(DFB)的方法进行波长锁定来解决该问题,但仍存在低功率下波长不稳定的缺点。为此,本文提出了一种基于“电开关选通控制+光纤合束器”的半导体激光光源方案,通过在相同电流下控制激光器的挡位来调节功率,在不增加额外光学器件的情况下达到了波长稳定的目的;该光源包含数个12 W单模块LD、数个电功能模块、控制或通信软件、半导体制冷片(TEC)控温模块、光纤合束器、光学准直镜筒;该光源的中心波长稳定在808~810 nm范围内,功率大于120 W,光斑的非均匀性(均方根)<10%。该光源通过了高低温环境实验考核,可在-55~50℃范围内存放及工作,同时可满足冲击振动、电磁兼容环境下的实验要求。 展开更多
关键词 激光器 波长稳定 电开关 分挡调节功率 半导体激光光源
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基于微透镜阵列的高效率光纤耦合系统设计 被引量：9
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作者 王艳红 王海伟 王高 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2015年第4期96-100,共5页
光纤耦合是半导体激光器集成光源进一步改善输出光束质量和远距离传输的重要手段。然而,由于半导体激光器单管体积和散热的限制,合成后激光光源的输出光束光参量积仍较大,不利于与单根多模光纤的耦合;直接与光纤束耦合又受到光纤束填充... 光纤耦合是半导体激光器集成光源进一步改善输出光束质量和远距离传输的重要手段。然而,由于半导体激光器单管体积和散热的限制,合成后激光光源的输出光束光参量积仍较大,不利于与单根多模光纤的耦合;直接与光纤束耦合又受到光纤束填充比的限制。针对多个半导体激光器单管集成的光源,采用倒置前端光学放大系统,对合成光束直径进行压缩;并采用六方排列的微透镜阵列作为耦合元件,使其光瞳成像在光纤端面,从而实现微透镜与光纤的一对一耦合,得到理论无损耗的高效光纤耦合系统。为了改善光场边缘像差影响,采用空心光管进一步匀化光场分布,且减小了边缘光线的发散角,提高了边缘光线的成像质量,优化后的系统耦合效率达98%。这一系统利用微透镜阵列将光束分束、成像,克服了集成光源输出光束光参量积较大不易与单根光纤耦合的缺点;通过使微透镜的入瞳成像在光纤端面,且光纤束的排列与微透镜阵列排列相同,提高了光束与光纤束的耦合效率。 展开更多
关键词 光学设计 半导体激光光源集成 光纤耦合 微透镜阵列 填充比
原文传递
光带法激光三维人体扫描系统研究 被引量：14
4
作者 葛宝臻 孙明睿 +3 位作者 吕且妮 牟冰 孙宇臣 张以谟 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第7期733-736,共4页
研制了光带法激光三维人体扫描系统,以4个半导体激光线光源在人体表面形成一个环带,通过位于线光源两侧的8个面阵CCD摄像头接收光带像,在四轴伺服同步扫描系统和计算机网络采集系统的支持下,自上而下地实现了人体外形轮廓的自动扫描。... 研制了光带法激光三维人体扫描系统,以4个半导体激光线光源在人体表面形成一个环带,通过位于线光源两侧的8个面阵CCD摄像头接收光带像,在四轴伺服同步扫描系统和计算机网络采集系统的支持下,自上而下地实现了人体外形轮廓的自动扫描。并采用图像处理方法和针孔相机透视变换模型,通过数据处理与数据拼接,成功得到了人体的三维轮廓的点云图数据。 展开更多
关键词 光带法 人体扫描 半导体激光线光源 轮廓测量 三维外形轮廓
原文传递
一氧化碳检测与排放回收综合控制系统的设计 被引量：6
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作者 陈虎 周凤星 +1 位作者 徐珍 王芳 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期360-363,共4页
为了设计一种CO气体检测与排放回收综合控制系统,采用可调谐半导体激光吸收光谱技术,利用单片机MC9S12DG128B作为核心控制器产生激光调制信号,通过采集经气体吸收后的光功率和2次谐波信号来分析气体浓度,把气体浓度信息上传到工控机进... 为了设计一种CO气体检测与排放回收综合控制系统,采用可调谐半导体激光吸收光谱技术,利用单片机MC9S12DG128B作为核心控制器产生激光调制信号,通过采集经气体吸收后的光功率和2次谐波信号来分析气体浓度,把气体浓度信息上传到工控机进行实时监控。结果表明,CO激光检测气体灵敏度高、选择性强、响应速度快、能连续分析和抗干扰性能好,满足工业现场的要求。 展开更多
关键词 激光技术 气体检测 分布反馈半导体激光器光源 2次谐波检测
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