高功率氮化镓基蓝光激光器

胡磊 Hu Lei,张立群 Zhang Liqun,刘建平 Liu Jianping, 黄思溢 Huang Siyi,任霄钰 Ren Xiaoyu,田爱琴 Tian Aiqin, 周伟 Zhou Wei,熊巍 Xiong Wei,李德尧 Li Deyao, 池田昌夫 Ikeda Mason,杨辉 Yang Hui

CHINESE JOURNAL OF LASERS-ZHONGGUO JIGUANG（2020）

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摘要

高功率氮化镓基蓝光激光器在激光显示、激光照明和材料加工等领域具有很大的应用前景.通过优化蓝光激光器p-AlGaN限制层的生长温度,抑制了量子阱热退化,通过优化量子阱结构,改善了载流子分布,研制出了高功率蓝光激光器.利用变腔面反射率法获得蓝光激光器的内部光学损耗为6.8 cm-1,载流子注入效率为90％.在脉冲工作条件下,蓝光激光器的阈值电流密度为1 kA/cm2,斜率效率为1.65 W/A,预计在6 kA/cm2电流密度下,输出光功率能达到4 W;在连续工作条件下,激光器的阈值电流密度为1 kA/cm2,由于封装散热性能不佳,斜率效率下降为1 W/A,预计在6 kA/cm2的电流密度下,输出光功率为2.2W.

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关键词

lasers, gallium nitride, blue lasers, thermal degradation, internal optical loss, carrier injection efficiency

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