1250mW！創(chuàng)世界紀錄的單模GaN激光器發(fā)布

DT半導體材料 2025-05-20 18:30

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Carbontech2025第九屆國際碳材料大會暨產業(yè)展覽會（12月9-11日上海），以“材料創(chuàng)新驅動產業(yè)變革”為主線，構建覆蓋全產業(yè)鏈的三大主題展館，其中N1半導體碳材料館聚焦金剛石及超硬材料的最新成果與應用。

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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)紀錄的性能是通過將藍色（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)領域與學術界的公開紀錄，更標志著激光技術在可見光領域的重大突破，引起廣泛關注。

BluGlass 的高功率單模 MOPA 結合了單模激光器的優(yōu)勢和適用于高精度應用的小尺寸優(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、量子傳感和導航、太空和衛(wèi)星通信以及水下 LiDAR應用提供了關鍵優(yōu)勢，在這些應用中，精確和穩(wěn)定的性能至關重要。

BluGlass首席執(zhí)行官Jim Haden表示：“我們已經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，可產生穩(wěn)定的激光束，這些激光束可以更輕松、更經濟高效地封裝，以滿足需要精確和穩(wěn)定性能的下一代應用的需求。”

“大多數高功率可見激光器犧牲了光束質量和精度，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。通過將藍色單模激光器與功率放大器相結合，我們實現(xiàn)了這些世界領先的結果，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單模性能的結果。三周后，我們實現(xiàn)了1250mW，性能提高了 67%，表明我們的技術能力得到了快速發(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模抑制以提高信噪比，這是通過將藍光（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計，以降低下游光學復雜性和成本，同時解決量子技術和計算中的關鍵挑戰(zhàn)，同時實現(xiàn)更大的產量和更小的器件尺寸。BluGlass增強的集成能力和器件架構旨在解決關鍵應用挑戰(zhàn)，并在需要功率、精度和可調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，這達成了這一世界紀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。我們滿足未滿足市場需求的能力是BluGlass繼續(xù)被行業(yè)領導者（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。

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