半导体激光器边缘绝热封装改善慢轴光束质量的研究

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来源：

中国激光，发表时间：2019-10-15 11:00

【作者】          赵碧瑶；井红旗；仲莉；曼玉选；班雪峰；刘素平； 马骁宇；

              

      【机构】      中国科学院半导体研究所光电子器件国家工程研究中心；中国科学院大学材料科学与光电技术学院；

              

            【摘要】 为了削弱激光器工作时因芯片横向温度不均导致的热透镜效应对慢轴发散角的影响,提高慢轴光束质量,采用边缘绝热封装方式即在激光器芯片两侧与过渡热沉之间加入空气隙以降低两侧的传导散热,利用有限元分析软件ANSYS 18.0对该封装结构的激光器芯片温度进行仿真。结果表明,在工作电流为1.6A时,W=200μm,慢轴发散角由11.5°减小至8.2°,减小幅度为28%。相应的光束参数积BPP和光束质量因子M2也有了28%和24%的降低。热阻Rth增大6%。边缘绝热封装对器件激射波长、阈值电流、电光转换效率方面的影响很小。

【关键词】 边缘绝热封装； 慢轴光束质量；热分析；半导体激光器；