文档介绍：西安电子科技大学
硕士学位论文
半导体激光器光束准直技术研究
姓名:周睿
申请学位级别:硕士
专业:光学工程
指导教师:曾晓东
20070101
摘要关键字半导体激光器,准直,整形,椭圆面柱透镜,光线光学半导体激光器具有体积小、重量轻、功耗低和可直接调制等优点,在激光雷达、激光通信、固体激光器的抽运、激光泵浦、激光扫描、激光测距、激光指挥笔等方面得到了非常广泛的应用。由于半导体激光器的结构特点,使得它发出的光束在垂直于结平面方向上远场发散角和平行于结平面方向的远场发散角相差较大诖怪焙推叫杏诮崞矫娣较蛏系姆⑸⒔谴笮》直鹪左右和笥。所以在几乎所有要求较高的应用领域中,其输出光束都必须通过特殊的光学系统进行准直。柱透镜因其结构简单、材料便宜以及加工容易而在半导体激光束准直领域获得较多的应用,但普通的圆柱透镜其准直能力非常有限,为了提高柱透镜的光束准直能力,就有必要设计出更加合理和可行的结构。在本文中,针对现在对半导体激光器准直的要求作者基于利用柱透镜对半导体激光器光束准直的理论分析,设计了利用椭圆面柱透镜对半导体激光器进行光束准直的方案,对半导体激光器发出的光束经过椭圆面柱透镜的光路进行计算,并且利用苑匠探星蠼饧凹扑慊D獾玫阶钪战峁>,设计容易且精度较高有很好的实用价值。摘要
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导师签名:盏控塑叠本人签名:盈囊日期通:日期幽:核日期堑:导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,,本人承担一切的法律责任。本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证,毕业后结合学位论文研究课题再攥C艿穆畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑本学位论文属于保密,在年解密后适用本授权书。西安电子科技大学学位论文独创性虼葱滦声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在导师指罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。关于论文使用授权的说明写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。本人签名:
第一章绪论§半导体激光器的背景及整形的意义自从年第一台半导体激光器发明以来,历经多年的发展,半导体激光器以自身的优势,极大地推动了科学技术的进步,,随着信息传输宽带化、信息处理高速化、信息存储大容量以及军用装备小型、高精度化的需求发展,半导体激光器的发展更为迅速,性能不断提高,半导体激光器已成为世界上发展最快的激光技术之一。它的应用几乎覆盖了整个光电予学领域,成为当今光电子学的核心技术之一。.氲继寮す馄鞯姆⒄【半导体激光器经历了一个相当长的发展史及以后,现在正趋于成熟。最初的概念是在年,那时热颂岢龅摹Mü齪结注入的载流子复合,在半导体中能够产生光子的受激辐射。年,美国的三个研究小组几乎同时宣布获得了第一个实用的在低温下工作的半导体激光器。然而,半导体激光器的出现虽只比其它类型的激光器晚了几年,但发展则明显地落在了其他激光器的后面,且花了很长时间才达到成熟。年第一只注入式激光器是由矩形∑龀桑诒∑欣┥⒘艘桓銎面结。这种激光器的芯斤固定在金属基片上,其顶部接有导线。这个芯片有两个平滑的解理端面和两个粗糙的侧面。光从它的端面射出,岬奈恢煤光发射方向加图所示。这类激光器有一个很大的缺点,即受激辐射的阈值电流密度特别高,通常为/籰鵰虼酥荒茉谝禾或更低吐冲状态隹怼/,,因而没有什么实用价值。年美国的退樟5腁提出了把一个窄带隙的半导体材料夹在两个宽带隙的半导体之间,希望在窄带隙半导体中产生高效率的辐射复合,这样一种结构提供了一种既把注入载流子完全限制在有源层内又把光大量限制在同一区域的方法5怯捎诠ひ占际跎系睦讯て诿挥械玫浇饩觯还创蟠蠹
密度为×/曛咀虐氲继寮す馄鹘肓说诙龇⒄菇譏曼一单异质结注入型激光器U泵拦д呙侵铝τ诘ヒ熘式峒す馄鞯难芯渴保樟?发了科学家们的研究兴趣。年镜腤成功的用液态外延生长结的惯例,并且使得阈值电流下降了一个数量级,大约为/钦庵激光器仍然不能在室温下连续工作。,美国贝尔实验室的、蚐芯砍晒/单异质结激光器,室温阈值电流学院的热诵佳兄瞥晒α怂熘式岚氲继寮す馄.>驮谙嗤时间,