李静
摘要:大功率低阀值半导体激光器被应用于我国的各行各业,造福了整个社会。随着时代的发展,半导体激光技术得到了极大的进步,首先对于半导体激光器来说,提升了它各方面的性能,使它成为现在应用最广泛的激光器。其次,半导体激光器无论是体积还是重量等,都很符合时代的理念,一方面利于存放与运输,另一方面以独特的形状更加适合操作与使用。另外,这种激光器在实现大光腔结构结构的同时会使得阈值电流的密度保持不变,从而保证激光器的低阈值。
关键词:大功率;低阀值;半导体;激光器
中图分类号:TN248.4文献标识码:A文章编号:1672-9129(2020)13-0070-01
引言:如今的半导体激光器凭借着它的优势逐渐取代了其它行业的激光光源,并且有着十分良好的应用前景。这种激光器在社会中应用的好处已经体现了出来,首先在医疗方面,激光手术刀的出现使得医疗有了很大的进步。其次是在軍事方面,实现制导跟踪以及制作激光雷达等,提升了我国的军事实力,使得我国在国际上变的更加有话语权。半导体激光器主要是具备一种大光腔结构,能够抑制CDD现象,从而增大光接触的面积,提升了输出效率。
1大功率半导体激光器相关技术研究
如今,利用半导体激光器发明固体激光器是主要的研究方向,因为该种激光器具备着体积小、性能稳定、重量轻等优点。但是半导体激光器的驱动电源设计存在不合理的情况,容易造成激光器在使用时被电流击穿,从而产生一定的损失与伤亡。因为半导体激光器的应用越来越广泛,所以对电源的要求也越来越高。如果电源存在质量问题或者保护方式不当,可能会造成激光器的损坏。另外,因为大功率半导体激光器的价格较高,如果损坏,将是很大的损失,所以,如何保护激光器以及延长激光器的寿命是一个很大的问题。半导体激光器的功率转换效率比较高,但是,它的密度却比较低。所以,如果能够将它的单元光功率提高一个量级,将会使得它的应用范围变得更加广泛。大功率半导体激光器几乎在所有的电子领域都有涉及,它的进展能够充分展现了我国光电子领域的发展与进步。
2大功率低阀值半导体激光器的应用
2.1医疗方面。大功率低阀值半导体激光器的应用在各行各业都比较广泛,它的输出功率非常高,有的功率甚至可以达到几万瓦。并且该种激光器的能量转化效率比较高,可以节省大量能源。将这种技术应用于医疗中,使我国的医疗水平得到了很大的提升。它在医疗中应用最广泛的便是脱毛技术以及电刀,并且随着科技的发展,激光手术刀以及激光脱毛等技术已经实现了量产,使我国的医学从传统步入了现代。激光器可通过发出连续波的形式应用于激光外科手术,可以使手术变得更加简易与高效,从而提高手术的成功率。另外,它还可以通过脉冲的形式实现脱毛、去除痤疮、皱纹等,使得我国的医疗向微创的形式发展,这是医学上极大的进步。
2.2军事方面。
(1)半导体激光器制导跟踪。半导体激光器在军事方面的应用能够使我国的军事实力得到很大的增强,使我们的国家更加强大,比如说利用半导体激光器可以实现军事导弹的跟踪功能,通过编码调制,可使激光束向对准的目标进行发射;如果导弹在波速中飞行,一但它的位置偏离中心,那么导弹尾部的信号探测器就会接受信号并且进行调整,从而使导弹回到原来的位置,到达定好的目的。
(2)半导体激光雷达。半导体激光雷达具备多种好处,比如说它的体积较小,精度较高等,具备着成像功能以及对图像进行实时处理的功能。使用半导体激光雷达,能够对目标进行检测,并且对空气污染等情况进行测量。
(3)半导体激光引信。这种技术主要是对目标的距离进行测量,通过发射激光与接受激光的信息进行一定的处理,从而计算出目标的准确位置,再设置爆炸点,在最合适的地方进行引爆。
(4)激光测距。半导体激光可以被应用于激光夜视仪中,通过激光的隐蔽性,可以实现对距离的精准测量,在探视敌情时有着非常好的效果。
(5)激光通信光源。半导体激光器具备着隐蔽性好、抗干扰等优点,是一种非常实用的光源。将它的蓝绿光应用于潜艇中,可以实现对深海的探测以及通信;应用于卫星及航母,可以保证通信的隐蔽性与安全性,从而保证我国的安全。
(6)半导体激光武器模拟。半导体激光器可以利用激光进行瞄准,并且在报警方面有着非常好的作用。利用半导体激光武器模拟,可以在平时的军事演习中发挥较好的作用,以及有利于研究新型的军训技术。
结束语:大功率低阈值半导体激光器具备着优秀的性能,如今社会中的电子行业几乎都有着半导体激光器的影子,它能够被广泛应用足以说明了它的实用性。拿我们最熟悉的医疗与军事方面来举例,它在这两个行业中的应用最为广泛,首先在医疗中出现了激光手术刀以及激光脱毛等,减轻了很多患者的痛苦,这是医疗上一次巨大的进步。再说军事方面,利用半导体激光器可以实现精准测距,以及应用于卫星、航母、潜艇等的通信,并且可以保证通信的安全与隐蔽,还有就是使得军事演习更加逼真,方便研究军训战术等,总之,直接提升了我国的军事实力。半导体激光器有些非常独特的性能,我国还需要不断进行研究,使得该种激光器得到更大的进步,从而造福整个社会。
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