常奕栋， 王贞福， 张晓颖， 杨国文， 李 特， 杜宇琦， 赵宇亮， 刘育衔， 兰 宇

(1. 中国科学院大学, 北京 100049；2. 中国科学院西安光学精密机械研究所 瞬态光学与光子技术国家重点实验室, 陕西 西安 710119；3. 陕西省计量科学研究院, 陕西 西安 710100)

1 引 言

808 nm半导体激光器由于其功率高、电光转换效率高、可靠性高、寿命长、质量轻等优点，广泛应用于工业加工、激光通信、医疗美容和航空航天等领域[1-3]。高功率、高电光转换效率的808 nm半导体激光器一直是国内外研究的热点。2007年，Axcel Photonics公司通过优化波导结构设计的400 μm条宽单管器件，在25 ℃下实现连续输出功率29 W[4]。同年，长春理工大学李林等研究的AlGaAs/GaAs双量子阱808 nm单管器件，斜率效率为1.25 W/A，在2.2 A时实现连续输出功率2.6 W，最高转换效率为66%[5]。2012年，Bao等报道了3.8 mm腔长、条宽分别为95 μm和200 μm的808 nm单管[6]。对于95 μm器件，在25 ℃条件下连续输出功率达到8 W，斜率效率为1.29 W/A，最高转换效率达到65%；对于200 μm器件，同样条件下输出功率为8 W，斜率效率为1.29 W/A，最高转换效率达到63%。Jenoptik公司在2016年报道的2 mm腔长、95 μm条宽808 nm单管器件[7]，通过增加波导层厚度使内损耗降低至0.87 cm-1，在25 ℃最高输出功率达到7.5 W，最高电光转换效率达到61%。同年，Coherent公司报道的2 mm腔长、140 μm条宽的808 nm单管器件[8]，采用无铝有源区InGaAsP结构，其最高电光转换效率为63%。2018年，山东华光光电子通过优化腔面镀膜，制备了连续输出功率为13.6 W的808 nm单管器件[9]。

相较于半导体激光器阵列，Chip-on-submount (COS)单管器件具有体积小、重量轻、易于集成等优势，可以通过高效空间合束得到光纤耦合半导体激光器模块。该模块具有输出功率高、电光转换效率高、体积小、重量轻和工作稳定性好等优点，是固体和光纤激光器的理想抽运源[10-11]。……