A brief history of kilowatt-class diode-laser bars

激光器 二极管 光电子学 半导体激光器理论 材料科学 热阻 连续波 激光二极管 电气工程 光学 工程物理 热的 工程类 物理 气象学
作者
P. Crump,G. Tränkle
标识
DOI:10.1117/12.2546010
摘要

An overview is presented on the developments in semiconductor design and technology needed to reliably and reproducibly realize 1-cm GaAs-based diode laser bars with optical output in the kilowatt class, summarizing studies performed at the Ferdinand-Braun-Institut and elsewhere. In the more than ten years since the first demonstration in 2007, the operating conversion efficiency of kilowatt-class 1-cm laser bars has improved from 35% to over 65% and lateral far field has reduced from < 20° to below 9° (at 95% power) in quasi-continuous-wave testing. Greater than a kilowatt output is also demonstrated in continuous wave testing with ever-increasing efficiencies and brightness. In addition, when tailored for cryogenic operation, peak power increases to at least 2000 W and operating efficiency to above 70%. The highest performance is seen in the 940 nm to 980 nm wavelength range, with kilowatt operation also confirmed in the 780 nm to 900 nm range. We review the diode laser design and technological steps that were needed to enable steady performance progress, including both epitaxial design development (for low optical losses and reduced power saturation) and advances in 1-cm bar and packaging technology (for low stress, low electrical and thermal resistance). We also review status on efforts to increase power in other wavelength ranges, and discuss the path to further performance improvements.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
李春宇发布了新的文献求助10
刚刚
hui发布了新的文献求助10
刚刚
谎言不会伤人完成签到,获得积分10
1秒前
Yahoo发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
坚强的小懒虫完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
高山七石完成签到,获得积分10
4秒前
balabala发布了新的文献求助10
4秒前
苹果派发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
愉快的孤容发布了新的文献求助200
5秒前
unique完成签到,获得积分20
6秒前
相识发布了新的文献求助10
6秒前
斯文败类应助yooloo采纳,获得10
6秒前
msp发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
陈呵呵发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
9秒前
10秒前
Hello应助爱听歌的寄云采纳,获得10
10秒前
元狩发布了新的文献求助10
10秒前
田様应助小罗在无锡采纳,获得10
11秒前
王sy完成签到 ,获得积分10
11秒前
搜集达人应助balabala采纳,获得10
11秒前
12秒前
鲜于夜白发布了新的文献求助10
13秒前
无极微光应助王小明采纳,获得20
13秒前
Gilbert发布了新的文献求助10
14秒前
彭于晏应助失眠书双采纳,获得10
14秒前
15秒前
耶啵完成签到,获得积分10
16秒前
周em12_完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
17秒前
18秒前
小马甲应助兴奋的凝丝采纳,获得10
18秒前
高分求助中
Malcolm Fraser : a biography 680
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
Organic Reactions Volume 118 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6454716
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8265465
关于积分的说明 17616223
捐赠科研通 5520566
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2904688
邀请新用户注册赠送积分活动 1881460
关于科研通互助平台的介绍 1724133