FBH将携多用途二极管激光器及其最新研究进展,亮相2020年美国西部光电展
2020-01-11 11:14:19   来源:麦姆斯咨询   评论:0   点击:

据麦姆斯咨询报道,2020年美国西部光电展(Photonics West 2020)将于2月4日至6日在旧金山召开,位于德国柏林的费迪南德布劳恩研究所(FBH)将在展会上介绍其在二极管激光器和紫外发光二极管(UV LED)方面的最新研发进展。

新型高功率二极管激光器可用于材料加工、激光雷达(LiDAR)、医学和拉曼光谱等领域。

高功率二极管激光器堆叠阵列(stack),可用作泵浦激光光源

图为高功率二极管激光器叠阵(stack),可用作泵浦激光光源

据麦姆斯咨询报道,2020年美国西部光电展(Photonics West 2020)将于2月4日至6日在旧金山召开,位于德国柏林的费迪南德布劳恩研究所(Ferdinand Braun Institut,以下简称FBH)将在展会上介绍其在二极管激光器和紫外发光二极管(UV LED)方面的最新研发进展。

在2020年美国西部光电展的德国馆中,FBH将展现其覆盖从芯片、模组到原型系统的完整设计能力。FBH孵化的BeamXpert公司将在展会中演示其可在光学系统中实时模拟激光辐射的软件。

FBH也将携带20项科学贡献出席同期会议。除了现有的基于二极管激光器的光源外,FBH还将展示工作频率在500~2500 GHz的太赫兹传感器。

该太赫兹传感器具有噪声等效功率(NEP)小于等于50 pW/√Hz的高灵敏度和快速响应时间。因此,该传感器是工业应用中质量控制成像系统的理想选择。该传感器还能集成到医疗设备中,用于糖尿病诊断和光谱分析等。

用于线阵扫描仪的(激光雷达)脉冲激光光源

图为用于线阵扫描仪的(激光雷达)脉冲激光光源

以下为FBH将要展出的其他产品:

(1)适于高占空比运行的高功率二极管激光器叠阵

在工业激光器技术中,连续波高功率二极管激光器被用作光纤激光器和圆盘激光器的泵浦源,连续波高功率二极管激光器已占据市场规模达数十亿美元的切割与焊接市场。

为了解决这种高脉冲能量的应用,FBH将高效大孔径(1200 µm)单发射器二极管激光器组合成新型无源制冷型数千瓦(kW)级叠阵,以支持高占空比的准连续波(QCW)泵浦应用。目前可购得的光源包括:(a)波长为940 nm、用于泵浦Yb:YAG(1 ms 200 Hz)的叠阵,平均输出功率大于3 kW;(b)波长为780 nm、用于泵浦Th:YAG(10 ms 10 Hz)的叠阵,平均输出功率大于1 kW,该产品首次在2020年美国西部光电展展示(LASE主题-会议11262,第一部分)。

(2)用于线阵扫描仪的新一代激光雷达(LiDAR)

FBH的高脉冲功率激光光源带有48个发射二极管激光器巴条(bar),非常适于3D物体探测,如用于汽车激光雷达中的线阵扫描仪。扫描激光雷达发出快速激光脉冲,这些激光脉冲会被物体反射。FBH激光光源可提供905 nm波长、脉冲宽度4~10 ns、脉冲峰值功率大于600 W的光脉冲。

该激光光源发射的波长随温度变化非常微小,仅为0.06 nm/K。分布布拉格反射(DBR)激光器可发射具有0.15 nm的宽度、大于30 dB的边模抑制。该巴条(bar)是由新型内部开发的高速GaN驱动器来驱动,该驱动器可提供高达800 A、重复频率为100 kHz甚至更高的电流脉冲。

紧凑型双波长交钥匙激光器系统

图为紧凑型双波长交钥匙激光器系统

(3)用于SERDS的紧凑型双波长激光器系统

位移差分拉曼光谱(SERDS)技术是一款强大且易于操作的工具,可从干扰背景(如荧光和日光)中快速有效地提取拉曼信号。

FBH基于其双波长Y分支DBR-RW激光器,开发出了一款紧凑型交钥匙系统。该系统是一种可完整操作的光源,集成了温度控制和五个独立的电流源,以实现定制并调整光发射。该系统还可使用USB接口进行编程。

该系统还为SERDS提供了两束激光光源之间的快速交替操作,以便从干扰背景中高效地提取出拉曼信号。两种SERDS波长间的光谱距离可以通过片上微型加热器进行电学调节。该系统已实验了785 nm和671 nm波长,并成功用于食品、土壤和植物的测量。

延伸阅读:

《激光二极管和直接二极管激光器-2019版》

《光纤激光器技术及市场趋势-2019版》

《激光雷达技术及核心元器件-2019版》

《激光雷达(LiDAR)技术及市场趋势-2019版》

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