Uniwersalne talenty: wydajne moduły laserowe w rozmiarze zapałki

Uniwersalne talenty: Wydajne moduły laserowe w rozmiarze zapałki

FBH prezentuje na Laser World of Photonics swoje zminiaturyzowane źródła promieniowania laserowego, które nadają się do szerokiego zakresu zastosowań, od obróbki materiałów po technologię wyświetlaczy.

Z kompaktowymi źródłami promieniowania laserowego w formacie zapałki, instytut Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik (FBH), otwiera szeroki zakres zastosowań. Elastyczne „wszystkocieńki” można optymalizować pod kątem konkretnych wymagań, które muszą spełniać lasery w analizie materiałów, technologii wyświetlaczy lub obróbce materiałów.

Produkcja wszystkich laserów w FBH, od epitaksji warstw funkcjonalnych, przez strukturę wafli i produkcję układów scalonych laserów, aż po montaż i składanie elementów, odbywa się w czystych pomieszczeniach różnych klas czystości. Oznacza to, że każdy laser przechodzi przez laboratoria czystości z klasami do ISO 5 (litografia).

Moduły składają się z kilku optoelektronicznych układów półprzewodnikowych (diodowe lasery i wzmacniacze) oraz dopasowanych tranzystorów z azotku galu. Wszystkie układy zostały opracowane w FBH i opierają się na szerokiej wiedzy instytutu w dziedzinie technologii półprzewodników i rozwoju układów scalonych. Ponadto, hybrydowo zintegrowane mikrooptyki i nieliniowe kryształy kształtują wiązkę lub zamieniają długości fal w niebieskim i zielonym zakresie spektralnym. W tym zakresie spektralnym osiągają one po raz pierwszy moc powyżej 1,5 W przy dobrej jakości wiązki. Dzięki prostemu podwajaniu częstotliwości w metodzie „single pass” mogą być szczególnie kompaktowe. Nadają się do zastosowań, które wymagają niskiego poziomu szumu — czyli możliwie najmniej zakłóceń — oraz szybkiej modulacji.

Efektywne, impulsowe źródła promieniowania laserowego zapewniają dużą elastyczność
Ponadto FBH prezentuje diodowe lasery, które ze względu na swoją elastyczność są szczególnie wykorzystywane w systemach laserowych do obróbki materiałów. Również mobilne systemy LIDAR do bliskiego zasięgu mogą korzystać z wydajnych, kompaktowych diodowych laserów. Do tego należy nowo opracowane, zminiaturyzowane i impulsowe źródło promieniowania z impulsem trwającym od 10 ps do 100 ns oraz zdefiniowanymi częstotliwościami kolejnych impulsów w zakresie kHz i MHz. Instytut prezentuje je również na towarzyszącej konferencji branżowej. Z hybrydowo zintegrowanymi wzmacniaczami osiąga szczytowe moce do kilku 10 W.

Inne elastyczne źródła światła dla zakresu czasowego 1-100 ns prezentuje FBH, w tym po raz pierwszy przedstawione diody laserowe DFB o długości fali 1064 nm z wbudowaną elektroniką w obudowie Butterfly. Bez wzmacniacza ich impulsywna moc wynosi 1,5 W w zakresie czasowym 1-10 ns.

Obraz: źródło światła ps z wbudowanym pulspickiem (Ferdinand-Braun-Institut)