原创 大功率半导体激光器老化测试方案

激光技术美誉在外，被称为最快的刀、最准的尺、最亮的光.其应用非常广泛，下面先来一起回忆一下我们都碰到过哪些“激光朋友”!

1、激光测距——激光雷达传感器，定位测距样样行！

2、激光医疗——飞秒激光美容仪，激光治疗无难题。

3、激光电视——高清激光电视机，色彩鲜明不伤眼。

4、激光切割——切割焊接不要慌，大功率激光来帮忙。

激光技术既然有如此多的应用，那就必须得说一说其中的核心器件：激光器。

何为激光器?

激光器主要由泵浦源、增益介质、谐振腔组成。按输出功率不同，分为低功率(10OW以下)、中功率(100-3000w)、大功率(3OOOW以上)；按泵浦方式不同，分为电泵浦、化学泵浦、光泵浦、气动泵浦；按增益介质不同，分为液体激光器、气体激光器、半导体激光器和固体激光器等。其中，半导体激光器既可以单独作为激光器使用，又可作为光纤激光器和固体激光器的泵浦源。大功率半导体激光器因为其光束质量、工作效率、结构体积、寿命和系统维护等方面的优势，当前应用最为广泛。

图：激光器工作原理

从结构上来看，大功率半导体激光器主要分为单管与bar条两种结构，单管结构多采用宽条大光腔的设计，并增加了增益区域，以实现高功率输出，减少腔面灾变损伤；bar条结构为多个单管激光器的并联线阵，多个激光器同时工作，再经过合束等手段宓现高功率激光输出。

图：激光器单管与bar条(线阵)结构

图：边发射激光器和面发射激光器

从封装类型上来看，半导体激光器的封装类型有两种，一是保护壳封装,二是芯片封装。保护壳封装主要有T口封装和蝶形封装等.芯片封装主要有F-Mount型封装、C-Mount型封装等。虽然大功率半导体激光器应用广泛，但由于单颗芯片出光功率大，单位面积产生的热量大，如果不做好散热技术，将直接影响半导体激光器的寿命和可靠性。

因此，大功率半导体激光器在出厂前需要在高温和电流等极端条件下进行寿命和可靠性测试。但我们在测试中通常会面临一些问题：

1、LlV测试时光电参数受热影响较大

2、直流、宽脉冲下的测试结果不准

3、大功率激光器抗浪涌冲击能力差

4、电源的波动影响激光器的寿命

那么我们该如何正确的进行测试呢?

大功率半导体激光器老化测试系统解决方案

针对千瓦级大功率半导体激光器，普赛斯推出国产化极优性价比大功率激光器老化测试系统解决方案.设备可扩展至4层结构，每层设计若干路，每路支持1-16只激光器芯片的串联老化。

图：LDI系列大功率激光器老化测试系统

系统包括高温环境控制装置、直流或脉冲驱动电源、收光装置、光纤、光谱仪(选配)、循环水冷系统、定制夹具、温度采集器及上位机等.其中,电源采用普赛斯全新开发、自主设计的HCPL系列大功率激光器测试电源。

60A CW模式，600A QCW模式

值得一提的是,随着国内半导体产业的不断发展,以及行业解决“卡脖子”难题的决心,国产化仪器仪表的时代已然到来！武汉普赛斯仪表坚持自主创新，争做国货之光！