近日,澳大利亞激光公司BluGlass展示了其單模氮化鎵(GaN)激光器:單個激光芯片成功實現(xiàn)1250mW的功率輸出,且同時維持單空間模式。這一創(chuàng)紀(jì)錄的性能是通過將藍(lán)色(450nm)單模激光主振蕩器與集成功率放大器組合在單個單片芯片(SM-MOPA)中實現(xiàn)的。該性能顯著提高了 BluGlass 之前報告的750mW 單模性能(2025年1月在Photonics West上發(fā)布),直接提高了 67% 以上。這一成果不僅創(chuàng)下了商業(yè)領(lǐng)域與學(xué)術(shù)界的公開紀(jì)錄,更標(biāo)志著激光技術(shù)在可見光領(lǐng)域的重大突破,引起廣泛關(guān)注。
BluGlass 的高功率單模 MOPA 結(jié)合了單模激光器的優(yōu)勢和適用于高精度應(yīng)用的小尺寸優(yōu)勢,以及高亮度、高功率激光器的性能優(yōu)勢。這一突破對于下一代國防和航空、量子傳感和導(dǎo)航、太空和衛(wèi)星通信以及水下 LiDAR應(yīng)用提供了關(guān)鍵優(yōu)勢,在這些應(yīng)用中,精確和穩(wěn)定的性能至關(guān)重要。
BluGlass首席執(zhí)行官Jim Haden表示:“我們已經(jīng)展示了迄今為止世界上已知性能最高的單模GaN激光器。這些激光器為高保真度擴展功率鋪平了道路,可產(chǎn)生穩(wěn)定的激光束,這些激光束可以更輕松、更經(jīng)濟高效地封裝,以滿足需要精確和穩(wěn)定性能的下一代應(yīng)用的需求。”
“大多數(shù)高功率可見激光器犧牲了光束質(zhì)量和精度,以在更大的外形尺寸中獲得更大的功率。我們先進的集成能力將使工業(yè)能夠在不犧牲精度和光束穩(wěn)定性的情況下通過增加功率來開拓創(chuàng)新。通過將藍(lán)色單模激光器與功率放大器相結(jié)合,我們實現(xiàn)了這些世界領(lǐng)先的結(jié)果,該放大器以最小的光束失真或噪聲增加來提高激光器的功率。”
“單模GaN激光器因其高精度和高保真度而備受追捧,盡管在高功率下制造具有挑戰(zhàn)性。單片芯片設(shè)計的優(yōu)勢是顯著的,因為我們可以在晶圓級制造高保真功率和性能,大大改善國防應(yīng)用的尺寸、重量和成本,并消除幾個下游封裝步驟。我們在制造這些復(fù)雜激光器方面的專業(yè)知識是 BluGlass 的主要競爭優(yōu)勢之一。”
“1 月初,我們在 Photonics West 會議上發(fā)布了750mW單模性能的結(jié)果。三周后,我們實現(xiàn)了1250mW,性能提高了 67%,表明我們的技術(shù)能力得到了快速發(fā)展”。
此外,自1月份發(fā)表 Photonics West 論文以來,BluGlass 已將其分布式反饋(DFB)系列器件的功率輸出從100mW 范圍提高到450mW多。BluGlass的450mW DFB 性能,同時保持接近單頻輸出和高側(cè)模抑制以提高信噪比,這是通過將藍(lán)光 (450nm) 單模 DFB 激光器與集成主振蕩器功率放大器組合在單個單片芯片 (DFB-MOPA) 中實現(xiàn)的。
BluGlass的GaN DFB專為晶圓級制造而設(shè)計,以降低下游光學(xué)復(fù)雜性和成本,同時解決量子技術(shù)和計算中的關(guān)鍵挑戰(zhàn),同時實現(xiàn)更大的產(chǎn)量和更小的器件尺寸。BluGlass增強的集成能力和器件架構(gòu)旨在解決關(guān)鍵應(yīng)用挑戰(zhàn),并在需要功率、精度和可調(diào)諧性的情況下提高可見GaN激光器的功率和多功能性。
“我們的戰(zhàn)略重點是為精密市場(放大單模激光器和DFB激光器)擴展高保真度功率,這達(dá)成了這一世界紀(jì)錄的單模可見光功率,并且我們的窄線寬激光器的功率翻了四倍,這是對市場需求的直接響應(yīng)。我們滿足未滿足市場需求的能力是BluGlass繼續(xù)被行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者(包括美國國防部的Microelectronics Commons)選為首選合作伙伴的原因,”Jim Haden 補充道。
(來源:材料深一度)