(1)808 nm InGaAsP無鋁大功率激光器

    美國相干公司的半導(dǎo)體研究所研制了一種無鋁激光器，其準(zhǔn)連續(xù)波功率為50W，工作溫度高達(dá)75℃。在峰值功率為55W時(shí)測量，經(jīng)109次400 s脈沖后其功率衰減＜9%。峰值功率為60 W時(shí)，占空比為30%，激光器的半最大值全寬（FWHM）為2.2 nm。此無鋁激光器還具有抗暗線和污斑缺陷、抗斷裂、抗衰變和抗氧化等能力。保持高電光轉(zhuǎn)換的InGaAsP激光器棒具有窄線寬發(fā)射，低光束發(fā)散等特性，適用于航空電子學(xué)中作二極管泵浦固體平板激光器，醫(yī)學(xué)和工業(yè)等領(lǐng)域。

    (2)具有小的垂直束發(fā)散角的808 nm 大功率激光器

    半導(dǎo)體激光器發(fā)射時(shí)一般在平面垂線到外延層間存在大的發(fā)散束，這種發(fā)散是因?yàn)樵谟性磳痈浇纳习賯€(gè)納米區(qū)存在很強(qiáng)的光場限制，降低了最大輸出功率，并且由于高的光強(qiáng)而對體半導(dǎo)體或面半導(dǎo)體造成災(zāi)變性光學(xué)損傷（COD）。

    德國采用將高折射率層插入兩層包層之間的方法，減少光束發(fā)散和光場限制，提高了半導(dǎo)體激光器的可用性，增強(qiáng)了光輸出功率。閾值電流密度為280 A/cm2，轉(zhuǎn)換效率接近50%，輸出功率達(dá)2W。

    垂直腔面發(fā)射激光器
 
    VCSEL(垂直腔面發(fā)射激光器)及其陣列是一種新型半導(dǎo)體激光器，它是光子學(xué)器件在集成化方面的重大突破，它與側(cè)面發(fā)光的端面發(fā)射激光器在結(jié)構(gòu)上有著很大的不同。端面發(fā)射激光器的出射光垂直于晶片的解理平面；與此相反，VCSEL的發(fā)光束垂直于晶片表面。它優(yōu)于端面發(fā)射激光器的表現(xiàn)在：

    ●易于實(shí)現(xiàn)二維平面和光電集成；

    ●圓形光束易于實(shí)現(xiàn)與光纖的有效耦合；

    ●有源區(qū)尺寸極小，可實(shí)現(xiàn)高封裝密度和低閾值電流；

    ●芯片生長后無須解理、封裝即可進(jìn)行在片實(shí)驗(yàn)；

    ●在很寬的溫度和電流范圍內(nèi)都以單縱模工作；

    ●價(jià)格低。

    (1)結(jié)構(gòu)

    (2)襯底的選擇

    硅上VCSEL

    在硅（Si）上制作的VCSEL還不曾實(shí)現(xiàn)室溫連續(xù)波工作。這是由于將AlAs/GaAs DFB直接生長在Si上，其界面不平整所致，使DFB的反射率較低。 日本Toyohashi大學(xué)的研究者由于在GaAs/Si異質(zhì)界面處引入多層（GaAs）m（GaP）n應(yīng)變短周期超晶格（SSPS）結(jié)構(gòu)而降低了GaAs-on-Si異質(zhì)結(jié)外延層的螺位錯(cuò)密度。

    藍(lán)寶石上VCSEL

    美國南方加利福利亞大學(xué)的光子技術(shù)中心為使底部發(fā)射850nm VCSEL發(fā)射的光穿過 襯底，采用晶片鍵合工藝將VCSEL結(jié)構(gòu)從吸收光的GaAs襯底移開，轉(zhuǎn)移到透明的藍(lán)寶石襯底上，提高了wall-plug效率，最大值達(dá)到25%。