Talenti universali: moduli laser ad alte prestazioni in formato fiammifero

Talenti universali: moduli laser ad alte prestazioni in formato fiammifero

Il FBH mette al centro della Laser World of Photonics le sue sorgenti di laser miniaturizzate, adatte a una vasta gamma di applicazioni, dalla lavorazione dei materiali alla tecnologia dei display.

Con sorgenti di laser compatte delle dimensioni di un fiammifero, l'Istituto Ferdinand-Braun, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik (FBH), apre a molteplici campi di applicazione. I "tuttofare" flessibili possono essere ottimizzati in base alle esigenze specifiche, che i laser devono soddisfare nell'analisi dei materiali, nella tecnologia dei display o nella lavorazione dei materiali.

La produzione di tutti i laser presso il FBH, dall'epitassia degli strati funzionali alla strutturazione del wafer e alla realizzazione dei chip laser, fino all'assemblaggio e al montaggio dei componenti, avviene in camere bianche di diverse classi di purezza. Ciò significa che ogni laser attraversa laboratori di camere bianche con classi fino a ISO 5 (litografia).

I moduli sono composti da diversi chip optoelettronici a semiconduttore (laser a diodo e amplificatori) e da transistor in nitruro di gallio abbinati. Tutti i chip sono stati sviluppati presso il FBH e si basano sull'ampante know-how dell'istituto nella tecnologia dei semiconduttori e nello sviluppo di chip. Inoltre, microottiche integrate ibride e cristalli non lineari modellano il raggio o trasformano le lunghezze d'onda nel spettro blu e verde. In questo intervallo spettrale, raggiungono ora per la prima volta potenze superiori a 1,5 W con buona qualità del fascio. Grazie alla semplice duplicazione di frequenza nel metodo "single pass", possono essere realizzati in modo particolarmente compatto. Sono adatti per applicazioni che richiedono basso rumore — cioè il minimo possibile di segnali di disturbo — e modulazione rapida.

Sorgenti di laser pulsati efficienti offrono alta flessibilità
Inoltre, il FBH presenta laser a diodo che, grazie alla loro flessibilità, sono preferibilmente utilizzati in sistemi laser per la lavorazione dei materiali. Anche i sistemi LIDAR mobili per il breve raggio possono beneficiare dei laser a diodo compatti ed efficienti. Tra questi, una sorgente di fascio miniaturizzata e pulsata con impulsi di 10 ps ... 100 ns e frequenze di ripetizione definite nell'intervallo kHz e MHz. Il FBH la presenterà anche alla conferenza specializzata che accompagna l'evento. Con amplificatori integrati ibride, raggiunge potenze di picco fino a diverse decine di watt.

Altre fonti di luce flessibili per l'intervallo di tempo 1-100 ns sono mostrate dal FBH con i diodi laser DFB a 1064 nm, alimentati da elettronica integrata in contenitore Butterfly, presentati per la prima volta. Senza amplificatore, le loro potenze di impulso sono di 1,5 W nell'intervallo di tempo 1-10 ns.

Immagine: sorgente di luce ps con pulsante integrato (Ferdinand-Braun-Institut)