808nm高功率垂直腔面發(fā)射激光器陣列研究的綜述報(bào)告

808nm高功率垂直腔面發(fā)射激光器陣列研究的綜述報(bào)告808nm高功率垂直腔面發(fā)射激光器陣列是一種新型光電元件，具有體積小、功率高、發(fā)射穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，在軍事、航空航天、通訊、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。本文將從陣列結(jié)構(gòu)、制備技術(shù)、性能特點(diǎn)、應(yīng)用前景等方面進(jìn)行綜述。一、陣列結(jié)構(gòu)垂直腔面發(fā)射激光器陣列由多個單元激光器組成，每個單元激光器都是垂直膜堆結(jié)構(gòu)，包括襯底、反射鏡、活性區(qū)、波導(dǎo)層、頂部反射鏡等幾個部分。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。圖1.高功率垂直腔面發(fā)射激光器陣列結(jié)構(gòu)示意圖二、制備技術(shù)高功率垂直腔面發(fā)射激光器陣列的制備技術(shù)主要包括外延生長、制作陣列、表面處理等幾個步驟。1.外延生長外延生長是垂直腔面發(fā)射激光器陣列的關(guān)鍵步驟之一。當(dāng)前采用最流行的制備方法是金屬有機(jī)氣相外延（MOCVD）技術(shù)，即在石英襯底上進(jìn)行高溫外延反應(yīng)。生長時(shí)需要控制厚度均勻性、材料純度、缺陷密度等參數(shù)，以獲得高質(zhì)量的外延薄膜。2.制作陣列制作陣列需要先在外延薄膜表面形成電極結(jié)構(gòu)，然后利用光刻技術(shù)和濕法蝕刻來制作陣列結(jié)構(gòu)。最后進(jìn)行芯片分離和光學(xué)特性測試。3.表面處理陣列芯片在加工過程中會留下一些表面缺陷和雜質(zhì)，會影響激光發(fā)射性能。因此需要進(jìn)行表面處理，目前常用的方法是化學(xué)機(jī)械拋光。三、性能特點(diǎn)高功率垂直腔面發(fā)射激光器陣列具有以下的性能特點(diǎn)。1.發(fā)射功率高高功率垂直腔面發(fā)射激光器陣列的單位面積發(fā)射功率比單個激光器高出許多，因此可以對一些需要高功率激光的領(lǐng)域提供更好的選擇。2.發(fā)射波長單一高功率垂直腔面發(fā)射激光器陣列的發(fā)射波長非常穩(wěn)定，具有較高的光譜純度，能夠提供較高的光譜性能。3.體積小采用陣列的方式可以大大減小激光器的尺寸，便于在系統(tǒng)集成中的應(yīng)用。4.發(fā)光區(qū)域小高功率垂直腔面發(fā)射激光器陣列的單元激光器發(fā)光面積很小，而且發(fā)光范圍可以通過電流驅(qū)動調(diào)節(jié)，發(fā)光位置可精確定位，從而提高了中心亮度和功率密度，降低了光損耗。四、應(yīng)用前景高功率垂直腔面發(fā)射激光器陣列在軍事、航空航天、通訊、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。1.軍事應(yīng)用高功率垂直腔面發(fā)射激光器陣列可用于高精度光電導(dǎo)引彈發(fā)射裝置、高能激光武器等領(lǐng)域。2.航空航天應(yīng)用高功率垂直腔面發(fā)射激光器陣列可用于火箭發(fā)動機(jī)推進(jìn)劑噴霧實(shí)時(shí)測量，精準(zhǔn)飛行朝向控制等領(lǐng)域。3.通訊應(yīng)用高功率垂直腔面發(fā)射激光器陣列可用于短距離高速光通訊等領(lǐng)域。4.醫(yī)學(xué)應(yīng)用高功率垂直腔面發(fā)射激光器陣列可用于癌癥治療、血流檢測、光動力學(xué)治療等領(lǐng)域。綜上所述，高功率垂直腔面發(fā)射激光器陣列是一種具有廣闊應(yīng)用前景的新型光