导读:本文包含了大功率半导体激光器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:激光器,半导体,变换器,积分器,电路,电源,谐振。
大功率半导体激光器论文文献综述
曹宇,李克彬,窦洋,杨国涛,朱婉莹[1]（2019）在《大功率半导体激光器散热研究综述》一文中研究指出在我国最近的几年时间里,半导体激光器所应用的功率逐渐升高,所以相应引发的散热情况成为了目前阻碍半导体激光器进一步发展的最大原因。由于机器芯片的升温最终会使得激光器的工作性能不断降低,想要使得半导体激光器能够在大功率的工作原理下依旧保持持续稳定的工作性能,就只能让芯片的工作得到很好的散热,经过对半导体激光器中的芯片升温现象对半导体激光器各项功能的影响程度分析,得出了芯片升温对半导体激光器有着非常重要的影响。本文根据半导体激光器在芯片升温中出现的问题进行了探讨,对如何解决这一问题提出了方法。(本文来源于《科学技术创新》期刊2019年18期）
袁庆贺,井红旗,仲莉,刘素平,马骁宇[2]（2019）在《大功率半导体激光器封装热应力研究》一文中研究指出利用多物理场仿真软件COMSOL Multiphysics分别对不同厚度焊料以及不同厚度WCu次热沉封装的大功率半导体激光器巴条进行模拟。结果表明:无论是In焊料还是AuSn焊料,其最大热应力均产生于WCu次热沉与Cu热沉界面处;相同厚度In焊料和AuSn焊料封装的激光器管芯热应力分别为3.57 GPa和3.83 GPa,光谱峰值处波长分别为800.5 nm和798 nm;降低焊料的厚度,有利于减小激光器管芯内部的热应力和温度,但焊料厚度过薄,则可能会导致激光器管芯焊接不牢或焊料分布不均匀、焊料层内部出现空洞等现象,因此焊料厚度的选择应从整体进行考虑;随着WCu次热沉厚度的增加,激光器芯片受到的热应力变小,但管芯温度升高,WCu次热沉的最优厚度为380μm。本研究结果为优化设计大功率半导体激光器巴条的封装提供了依据,对实际生产具有指导意义。(本文来源于《中国激光》期刊2019年10期）
李杨[3]（2019）在《808nm波长锁定大功率半导体激光器优化设计》一文中研究指出随着大功率半导体激光器的快速发展,使得其在泵浦固体激光器等领域优势明显。但大功率半导体激光器在泵浦过程中也存在一些问题,如激光器激射光波长受温度影响较大,波长随温度的升高而向长波方向移动,温漂系数大约为0.3-0.4nm/K,严重影响其作为泵浦源的泵浦效率。并且,随着科技的不断进步,越来越多新兴领域,比如自由空间光通信等领域,需求大功率,窄线宽,波长随温度变化相对稳定的激光光源,致使研究大功率半导体激光器波长锁定技术和改善光束质量成为近几年的热门话题。本论文由808nm半导体激光器外延结构设计原理出发,通过跃迁选择定则和Kohn-Luttinger Hamiltonian等理论和软件模拟,对激光器外延结构进行优化,使有源层和波导层的参数满足设计要求。通过研究布拉格光栅对波长锁定的机理及耦合波模式等理论,仿真模拟了具有波长锁定作用的808nm表面光栅大功率半导体激光器。器件采用宽脊条结构,光栅结构对称地设计在激光器P-限制层表面两端,其余部分覆盖P面电极,使光栅区与电流注入区分离,既保证激光器大功率出光,又能使器件保持良好的阈值特性。在T=300K时,激光器激射波长为809.9nm,光谱线宽为0.14nm,阈值电流I_(th)=1.17A,斜率效率为1.53W/A,且在288-315K温度范围内,温漂系数约为0.034nm/K。实验研究了光栅的制备技术,采用全息光刻工艺和干法ICP刻蚀等工艺制备了二阶布拉格光栅,并利用扫描电子显微镜对制备的光栅进行表征,结果显示光栅形貌较好,结构清晰完整,条纹均匀平直。通过本论文的研究,为改善大功率半导体激光器的波长稳定性提供了新的研究思路和技术方法,对加速激光技术的发展和应用具有重要意义。(本文来源于《长春理工大学》期刊2019-06-01）
王皓,张瑞康,陆丹,王宝军,黄永光[4]（2019）在《1.55-μm大功率高速直调半导体激光器阵列》一文中研究指出提出一种基于AlGaInAs材料的1.55-μm波段的大功率、高速直调分布反馈(DFB)激光器阵列。采用具有良好温度特性和高微分增益的AlGaInAs材料作为量子阱和波导层以实现大功率与高带宽的输出;引入稀释波导结构来减小有源区内部损耗,同时降低远场发散角;采用悬浮光栅并优化耦合系数以实现大注入电流下的单模稳定工作。最终实现了1.5-μm波段5波长的大功率直调激光器阵列,阵列波长间隔约为5 nm,室温连续波(CW)工作时各通道输出光功率均大于100 mW,单通道最大输出光功率为160 mW,500 mA工作电流范围内边模抑制比大于55 dB,小信号调制带宽可达7 GHz,激光器最小线宽为520 kHz,相对强度噪声低于-145 dB/Hz。(本文来源于《光学学报》期刊2019年09期）
齐莹莹[5]（2019）在《大功率半导体激光器温控系统设计》一文中研究指出随着半导体技术的迅猛发展,市面上的半导体激光器越来越多。它具有尺寸小、效率高、功耗低、可靠性好、使用寿命长的特点,因此被广泛应用于国防、通信等各个领域。半导体激光器是非线性原件,受温度影响较大,是一种极其敏感的器件~([2])。半导体激光器的阈值电流、输出光功率和发射波长都很容易受到温度的影响。所以在使用半导体激光器时,都会对其工作温度进行控制,使其工作在最佳温度,以保证半导体激光器能够正常工作。目前,现有的激光器温度控制系统体积较大而且购买价格相对比较昂贵。因此,设计半导体激光器的温度控制系统十分必要。本论文是对应用在激光光源上的半导体激光器的工作温度进行控制。本文设计了以STM32为主控制核心的半导体激光器温度控制系统,文章分为五大部分,分别为大功率半导体温控系统方案设计、系统硬件电路设计、系统测控方法设计、系统软件设计、系统测试与结论。本文通过控制压缩机和轴流风扇的转速来控制半导体激光器的工作温度。本文中的控制核心采用意法半导体公司的STM32F103VET6。对于不同位置的温度采集使用不同的温度传感器,采集到的温度分别作为微型压缩机控制系统和轴流风扇控制系统的反馈,用以调整微型压缩机和轴流风扇的转速。硬件电路包括:STM32F103VET6系统电路、微型压缩机驱动电路、轴流风扇驱动电路、温度检测电路以及串口通信电路等。微型压缩机和轴流风扇的控制方法均采用具有反馈环节的闭环控制。通过PID-Smith控制算法对微型压缩机的转速进行调控、对轴流风扇采用一种简单的控制算法。文中对PID控制算法和Smith预估补偿算法进行了详细介绍。在硬件电路基础上,使用KEIL5完成了测控系统的软件开发。使用NI公司的程序开发环境LabView设计测试软件界面,用于半导体激光器温度控制系统的测试。本文最后对微型压缩机控制算法进行了仿真测试,证明使用PID-Smith算法能够比较好的控制微型压缩机。通过测试软件证明本文中设计的温度控制系统能够使半导体激光器比较稳定的工作在25℃。(本文来源于《长江大学》期刊2019-05-01）
袁庆贺,井红旗,张秋月,仲莉,刘素平[6]（2019）在《砷化镓基近红外大功率半导体激光器的发展及应用》一文中研究指出综述了世界各国近年来在大功率半导体激光器方面所取得的研究成果,重点介绍了砷化镓基近红外大功率半导体激光器在输出功率、亮度、电光转换效率、光束质量、寿命与可靠性方面的研究进展。结合目前市场分析,详细阐述了半导体激光器的应用前景,展望了未来大功率半导体激光器的发展趋势。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2019年04期）
本刊讯[7]（2019）在《国家重点研发计划“面向制造业的大功率半导体激光器”项目启动暨实施方案论证会在苏州召开》一文中研究指出近期,国家重点研发计划"增材制造与激光制造"专项"面向制造业的大功率半导体激光器"项目启动暨实施方案论证会在苏州召开,科技部高技术中心卞曙光副主任、江苏省科技厅、苏州市科技局相关领导、项目咨询专家组、项目(课题)负责人、骨干研究人员、专项总体专家组(本文来源于《电器工业》期刊2019年02期）
陈海滨,吕文涛,王可宁[8]（2019）在《大功率半导体激光器脉冲式恒流驱动电路设计》一文中研究指出针对半导体激光器驱动电路的脉冲式恒流需要,提出了一种以金属氧化物半导体场效应晶体为开关器件,采用了闭环反馈系统,运用负反馈原理输出恒定电流的半导体激光器驱动电路。为了防止过冲电压和纹波造成半导体激光器的损坏,在电路的设计中加入了限流保护电路并且使用了高摆率的运放。经测试,消除了过冲电压,实现了脉冲恒流的输出,实际应用表明该脉冲恒流源驱动电路对激光器安全可靠,峰值功率可达40 W。(本文来源于《电测与仪表》期刊2019年02期）
赵清林,曹茹茹,王德玉,袁精,李述[9]（2018）在《大功率半导体激光泵浦固体激光器脉冲电源设计》一文中研究指出介绍一种大功率半导体激光泵浦固体激光器(DPSSL)脉冲驱动电源的设计电路及其控制方法。根据半导体激光器的工作特性,采用前级电容充电电路与后级脉冲电流产生电路相结合的电路结构。由于LCC谐振电路具有软开关特性和抗负载短路、开路的能力,又能够实现对储能电容恒流充电的功能,因此其适合做为脉冲电源中储能电容的充电电路;后级脉冲电流产生电路选择大功率MOSFET做为主控器件,利用MOSFET饱和区的漏极电流可控性,通过栅极电压控制产生负载脉冲电流。控制部分采用模拟与数字相结合的控制方式,使脉冲电源控制更加灵活,引入脉冲电流指令给定积分器,可以更有效地控制脉冲电流上升过程,抑制电流过冲,提高控制精度,使脉冲驱动电源产生类似矩形波的大功率脉冲电流。搭建了脉冲功率为28kW的实验平台,实验达到的指标:脉冲电流幅值80A,脉冲电压350V,脉冲宽度100μs,重复频率100Hz。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2018年11期）
张龙,陈建生,高静,檀慧明,武晓东[10]（2018）在《大功率半导体激光器驱动电源及温控系统设计》一文中研究指出为了解决大功率半导体激光器的输出波长和功率的稳定性问题,设计了一套大功率激光器恒流驱动电源及温控系统。利用深度负反馈电路实现对激光器驱动电流的恒流控制,采用硬件比例-积分(Proportional-Integral,PI)温控电路结合恒流驱动,控制半导体制冷器(Thermoelectric Cooler,TEC)的工作电流,实现激光器工作温度的精确控制。所设计的驱动电源可实现输出电流0~12.5 A连续可调,同时具有电流检测、过流保护、晶体管-晶体管逻辑(Transistor-Transistor Logic,TTL)信号调制等功能。所设计的温控系统的控制精度可达到±0.05℃,同时设定温度连续可调,温度可实时监测。实验结果表明该设计能够保证稳定的电流输出和温度控制,满足大功率激光器的使用要求。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2018年10期）
大功率半导体激光器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
利用多物理场仿真软件COMSOL Multiphysics分别对不同厚度焊料以及不同厚度WCu次热沉封装的大功率半导体激光器巴条进行模拟。结果表明:无论是In焊料还是AuSn焊料,其最大热应力均产生于WCu次热沉与Cu热沉界面处;相同厚度In焊料和AuSn焊料封装的激光器管芯热应力分别为3.57 GPa和3.83 GPa,光谱峰值处波长分别为800.5 nm和798 nm;降低焊料的厚度,有利于减小激光器管芯内部的热应力和温度,但焊料厚度过薄,则可能会导致激光器管芯焊接不牢或焊料分布不均匀、焊料层内部出现空洞等现象,因此焊料厚度的选择应从整体进行考虑;随着WCu次热沉厚度的增加,激光器芯片受到的热应力变小,但管芯温度升高,WCu次热沉的最优厚度为380μm。本研究结果为优化设计大功率半导体激光器巴条的封装提供了依据,对实际生产具有指导意义。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
大功率半导体激光器论文参考文献
[1].曹宇,李克彬,窦洋,杨国涛,朱婉莹.大功率半导体激光器散热研究综述[J].科学技术创新.2019
[2].袁庆贺,井红旗,仲莉,刘素平,马骁宇.大功率半导体激光器封装热应力研究[J].中国激光.2019
[3].李杨.808nm波长锁定大功率半导体激光器优化设计[D].长春理工大学.2019
[4].王皓,张瑞康,陆丹,王宝军,黄永光.1.55-μm大功率高速直调半导体激光器阵列[J].光学学报.2019
[5].齐莹莹.大功率半导体激光器温控系统设计[D].长江大学.2019
[6].袁庆贺,井红旗,张秋月,仲莉,刘素平.砷化镓基近红外大功率半导体激光器的发展及应用[J].激光与光电子学进展.2019
[7].本刊讯.国家重点研发计划“面向制造业的大功率半导体激光器”项目启动暨实施方案论证会在苏州召开[J].电器工业.2019
[8].陈海滨,吕文涛,王可宁.大功率半导体激光器脉冲式恒流驱动电路设计[J].电测与仪表.2019
[9].赵清林,曹茹茹,王德玉,袁精,李述.大功率半导体激光泵浦固体激光器脉冲电源设计[J].强激光与粒子束.2018
[10].张龙,陈建生,高静,檀慧明,武晓东.大功率半导体激光器驱动电源及温控系统设计[J].红外与激光工程.2018
论文知识图
