5 000 W级大功率半导体激光器综合测试系列仪器研制成功并投入使用
为了满足激光产业评价大功率半导体激光器的参数指标的需求,工信部电子五所历时4年,在国家重大科学仪器设备开发专项基金的支持下,联合中科院半导体所、中科院长春光机所等单位,解决了大功率半导体激光器的测试、检测、可靠性与寿命综合评价等关键难题,研发了具有自主知识产权的大功率半导体激光器综合测试系列仪器并已将其投入使用。
大功率半导体激光器在军用及民用领域得到了广泛的应用,但与此同时,也暴露出了光束质量差、早期失效多、寿命短且无评价标准等可靠性问题。为了促进大功率半导体激光器的工程应用,工信部电子五所 “大功率半导体激光器寿命试验系列仪器”项目团队研制了万瓦级激光器驱动电源,其技术指标达到了国际先进水平,连续驱动电流为0~200 A、准连续驱动电流0~400 A,电压200 V内自适应。研制的大功率半导体激光器参数测试仪器,集成了电导数测试功能,实现了基于电导数的大功率半导体激光器可靠性的无损评价,这一功能在国内外同类产品中属于首创。
在大功率半导体激光器寿命试验仪器研制方面,“大功率半导体激光器寿命试验系列仪器”项目团队突破了参数检测、电路保护等关键技术难关,研制了60工位单管激光器寿命试验仪器、40工位单bar激光器寿命试验仪器和12工位阵列寿命试验仪器等系列仪器,技术指标优于国际ILXLightwave、NANOFOOT等公司的同类产品。
上述5 000 W级大功率半导体激光器综合测试系列仪器在国家激光点火工程、激光核聚变和激光同位素分离等国家重点工程中得到了具体的应用,有力地支撑了我国千瓦级大功率半导体激光器的测试、检测、可靠性与寿命评价研究工作的开展,并于近期通过了工业和信息化部组织的 “国家重大科学仪器设备开发专项”的初步验收,得到了包括刘颂豪院士、曹镛院士在内的专家组的高度肯定。
(工信部电子五所重点实验室 路国光供稿)