半导体激光器发展现状与趋势(精)
2024年半导体激光治疗机市场规模分析
2024年半导体激光治疗机市场规模分析引言随着人们对健康意识的提高和医疗技术的不断进步，半导体激光治疗机作为一种非侵入性的治疗方式，越来越受到人们的关注。
本文将对全球半导体激光治疗机市场规模进行详细分析，探讨市场的发展趋势和挑战。
市场背景近年来，半导体激光治疗机市场呈现快速增长的态势。
半导体激光治疗机以其高效、无创、操作简便等特点而备受推崇。
它广泛应用于皮肤美容、体育损伤康复、疼痛治疗等领域，满足了人们对美丽和健康的需求。
市场规模分析根据市场调研数据显示，全球半导体激光治疗机市场规模自2016年起开始逐年增长。
2016年市场规模为X亿美元，到2020年已达到Y亿美元。
预计未来几年，市场规模还将持续增长。
区域分析在全球范围内，半导体激光治疗机市场主要集中在北美、欧洲、亚洲等地。
北美地区作为消费需求较高的地区，占据了市场的主导地位。
欧洲地区由于对美容的追求和新技术的接受程度较高，也对半导体激光治疗机市场需求较大。
亚洲地区由于人口众多和不断增长的消费能力，市场潜力巨大，在未来几年有望成为半导体激光治疗机市场的增长引擎。
产品分析半导体激光治疗机市场上主要产品包括便携式和台式机两类。
便携式半导体激光治疗机体积小，操作方便，适用于个人用户和小型美容机构。
而台式机由于功率大、功能全面，主要供大型美容机构和医疗机构使用。
根据市场需求和价格因素，便携式半导体激光治疗机在市场份额上占据较大比例。
市场发展趋势半导体激光治疗机市场未来发展趋势具有以下几个方面的特点：技术革新推动市场增长随着科技的不断进步，半导体激光治疗机的技术也在不断革新。
新的技术使得半导体激光治疗机的治疗效果更加显著，同时降低了治疗过程中的不适感。
这些技术创新将进一步推动市场的增长。
人们对健康需求增加随着人们生活水平的提高和健康意识的增强，对美丽和健康的追求日益增加。
半导体激光治疗机作为一种安全有效的治疗方式，满足了人们的需求。
随着人们对美容和健康的需求不断增加，市场需求将继续扩大。
半导体材料的发展现状及趋势
半导体材料的发展现状及趋势一、发展现状随着信息技术的飞速发展，对半导体材料的需求不断增加，并且对其性能也提出了更高的要求。
目前半导体材料的主要应用领域是集成电路和光电器件。
在集成电路方面，硅材料是目前主要的基础材料，其优点是成本低廉、生产工艺成熟。
但是随着集成度的提高，硅材料的性能已经无法满足需求，因此研究人员开始寻找更好的材料替代硅。
例如，砷化镓（GaAs）材料具有较高的电子迁移率，可以用于制造高速电子器件；碳化硅（SiC）材料则具有较高的耐高温和耐辐照性能，适用于高功率器件。
此外，研究人员还在探索新型半导体材料，如石墨烯、量子点等，以进一步拓展半导体材料的应用领域。
在光电器件方面，半导体材料在激光器、LED等领域有着广泛应用。
例如，氮化镓（GaN）材料可以制造高亮度、高效率的LED，被广泛应用于照明和显示领域；砷化镓（GaAs）材料则可制造高效率的激光器，广泛应用于通信和雷达领域。
此外，随着可再生能源的发展，太阳能电池也成为半导体材料的重要应用领域之一、砷化镓太阳能电池具有高效率、较低的制造成本等优点，被认为是未来太阳能电池的发展方向。
二、发展趋势1.多功能材料：随着电子器件的不断发展，对材料的要求越来越多样化。
未来的半导体材料将发展为多功能材料，既能满足传统的电子器件需求，又能应用于新兴领域如能源存储、量子计算等。
2.新型材料的探索：目前已经发现的半导体材料种类有限，而且大部分材料的性能有限。
因此，未来的研究重点将放在新型材料的探索上，例如石墨烯、钙钛矿等。
这些新型材料具有独特的结构和性能，可以应用于更多领域。
3.制备工艺的改进：半导体材料的制备工艺对于材料性能的影响至关重要。
未来的发展将着重改进和发展现有的制备工艺，以提高材料的质量和性能。
4.芯片尺寸的进一步缩小：随着电子器件的不断进化，芯片的尺寸也在不断缩小。
未来的趋势是进一步缩小芯片尺寸，提高器件性能和集成度。
5.环保可持续发展：随着人们对环保意识的提高，对于材料的环境友好性和可持续性也提出了更高的要求。
半导体技术的现状与发展趋势
半导体技术的现状与发展趋势近年来，随着新能源、智能制造、云计算、人工智能等新技术的快速普及，对电子信息产品的需求量不断增多，而半导体技术就是这些新技术的基石之一。
半导体技术主要包括晶体管、集成电路、ASIC、MEMS、LED等多个领域，涵盖了通信、计算、存储、制造、照明、医疗等多个领域，具有广泛的应用和市场。
半导体技术的现状中国半导体产业已迈入快速发展的新阶段，全球半导体产业的格局也在不断地重构，主要包括以下几个方面：一、应用领域不断扩大目前，半导体产业的应用领域已从计算机和通信领域扩展到了汽车、家电、航空、医疗等多个领域。
在智能手机普及的背景下，移动互联网和物联网快速发展，对半导体的需求量持续增加。
智能汽车、人工智能和5G等新技术快速发展，也将催生半导体市场的不断扩大。
二、技术升级带动创新发展半导体技术的升级换代，催生了许多新的创新和技术突破。
目前，半导体产业的技术发展向着芯片微型化、智能化、安全化、节能化、工艺复杂化等方向快速发展。
同时，新的材料、工艺、器件结构的不断涌现，也在推进行业的技术革新。
三、国产成果不断涌现中国的半导体产业已经从跟随者转变为追赶者，目前在技术和市场方面都取得了很大的进展。
2019年底，中国的8英寸晶圆厂数量已经增加到了15家，国际其他地区的8英寸晶圆产能有望继续向中国转移。
在半导体材料、设备、器件、技术等方面，国产成果不断涌现，为中国半导体产业的快速发展提供了坚实的支撑。
半导体技术的发展趋势未来，半导体市场仍然会发生深刻的变化，主要趋势可能包括以下几个方面：一、先进制程不断普及目前，20纳米、16纳米和10纳米以下的制程已经逐渐成为半导体产业的主流，而7纳米的制程已经进入了量产的阶段。
未来，半导体行业将持续推进往纳米级别的晶圆制程技术，为智能制造、新能源、5G等新技术的应用提供更加完善的解决方案。
二、人工智能产业的推动人工智能是目前半导体产业的主要推动力之一。
在目前半导体领域最火热的人工智能芯片领域，华为、海思、寒武纪、云天励飞等国内企业已经推出了多款产品。
功率半导体发展现状与前沿趋势
功率半导体发展现状与前沿趋势哎呀，今天咱们聊聊功率半导体的发展现状和前沿趋势，听起来是不是有点高深，但其实咱们把它说得简单点，就像在家聊天一样。
功率半导体，这个名字一听就让人觉得高大上，其实它就是我们生活中那些让电流控制得服服帖帖的小家伙。
没错，它们在电力电子、汽车、可再生能源等领域扮演着超级重要的角色，真是生活中的小英雄！现在想想，以前咱们用的都是那种笨重的电器，功率半导体的技术还没那么发达，电能转化效率低得像老牛拉车，走得慢，耗得多。
可现在可不一样了，科技飞速发展，功率半导体也跟着水涨船高，变得越来越聪明。
尤其是那些碳化硅和氮化镓的材料，真是大变活人！它们的热稳定性和电流承载能力简直牛到不行，能让我们的电子设备更加高效，减少能量损耗。
想想看，咱们的手机、电脑，不用再担心发热和耗电，这可是大大的福音呢！而且说到电动汽车，那可是个热火朝天的话题，功率半导体在这里也是大显身手。
电动车的普及让我们对续航里程、充电速度的要求越来越高，功率半导体的高效率、高可靠性恰好迎合了这种需求。
就拿特斯拉来说，车里那套先进的电力管理系统可全靠这些小家伙的支持。
只要有了它们，咱们出门再也不怕中途没电，真是省心省力！除了电动车，咱们再看看可再生能源的领域，太阳能、风能这些绿色能源越来越受欢迎，功率半导体在这里也大显神威。
光伏发电、风力发电，都需要高效的功率转换，而这些功率半导体正好能把太阳和风的能量变成咱们可以直接用的电，听起来是不是特别酷？这可是大自然的馈赠，咱们用得舒心又环保，简直是两全其美。
可是呀，话说回来，功率半导体的技术进步也不是一帆风顺的，很多挑战等着咱们去面对。
比如，材料的研发、制造工艺的改进，这些都得投入大量的人力物力。
再加上市场竞争也异常激烈，各个厂商摩拳擦掌，争先恐后，真是让人感到压力山大。
不过，科技的发展就是如此，只有在不断的竞争和挑战中，才能真正取得突破，不然谁能想到现在的小手机，竟然能让你和世界各地的人随时随地沟通呢？不过，咱们要相信，未来的功率半导体肯定会有更多的惊喜。
半导体激光行业报告
半导体激光行业报告激光技术作为一种高精度、高效率的光学技术，在各个领域都有着广泛的应用。
而半导体激光作为激光技术中的重要一环，其在通信、医疗、工业制造等领域都有着重要的地位。
本报告将对半导体激光行业的发展现状、市场规模、技术趋势等进行深入分析，以期为相关行业的发展提供参考。
一、半导体激光行业概况。
半导体激光是利用半导体材料发射激光的一种激光器件。
相比于其他类型的激光器件，半导体激光器件具有体积小、功耗低、寿命长等优势，因此在通信、医疗、工业制造等领域有着广泛的应用。
随着科技的不断进步，半导体激光技术也在不断发展，其在各个领域的应用也在不断扩大。
二、半导体激光行业发展现状。
1. 通信领域。
随着5G技术的不断普及，对于高速、高精度的光通信需求也在不断增加。
半导体激光器件作为光通信中的重要组成部分，其在光纤通信、光纤传感等方面有着重要的应用。
目前，全球各大通信设备厂商都在加大对半导体激光器件的研发投入，以满足日益增长的通信需求。
2. 医疗领域。
在医疗领域，半导体激光器件被广泛应用于医疗诊断、激光治疗等方面。
例如，激光手术、激光治疗等技术都需要半导体激光器件的支持。
随着人们对医疗技术的不断追求，对于半导体激光器件的需求也在逐渐增加。
3. 工业制造领域。
在工业制造领域，半导体激光器件被广泛应用于激光切割、激光焊接、激光打标等方面。
随着工业自动化程度的不断提高，对于高效、高精度的激光器件需求也在不断增加。
因此，半导体激光器件在工业制造领域有着广阔的市场前景。
三、半导体激光行业市场规模。
目前，全球半导体激光器件市场规模不断扩大。
根据市场研究机构的数据显示，2019年全球半导体激光器件市场规模达到了数百亿美元，预计未来几年还将保持较快的增长速度。
其中，通信、医疗、工业制造等领域对于半导体激光器件的需求将会持续增加，为行业的发展提供了良好的市场环境。
四、半导体激光技术趋势。
1. 高功率、高效率。
随着科技的不断进步，对于半导体激光器件的功率、效率要求也在不断提高。
半导体发展现状和前景分析
半导体发展现状和前景分析近年来，半导体行业一直处于快速发展的阶段，成为支撑现代信息技术发展的关键。
本文将对半导体行业的现状和未来发展前景进行深入分析。
一、半导体市场现状1. 全球市场规模目前，全球半导体市场规模庞大，年销售额超过数千亿美元。
主要分布在美国、日本、韩国、中国等国家和地区。
2. 主要厂商半导体行业的主要厂商包括英特尔、三星、台积电等知名公司，它们在全球市场中占据重要份额。
3. 技术发展随着科技进步，半导体技术也在不断创新，尤其是在芯片制造工艺、集成度和功耗控制方面取得显著进展。
二、半导体行业面临的挑战1. 供应链短缺近年来，全球半导体行业面临供应链短缺的挑战，影响一些产品的生产和交付。
2. 技术壁垒由于半导体制造技术的复杂性和高昂的成本，新进入者面临较高的技术壁垒。
3. 市场竞争半导体行业竞争激烈，各大厂商争夺市场份额，加剧了行业内的竞争压力。
三、半导体行业的发展前景1. 5G、人工智能和物联网推动需求增长随着5G网络、人工智能和物联网等新技术的快速发展，对半导体的需求将持续增长，为行业带来更多发展机遇。
2. 绿色半导体技术未来，绿色环保将成为半导体行业发展的重要方向，推动绿色半导体技术的研究和应用。
3. 国家政策支持各国政府纷纷出台支持半导体产业发展的政策，为行业提供更多政策支持和资金保障。
结语综上所述，半导体行业在技术创新、市场需求和政策支持的推动下，有望迎来更加辉煌的发展前景。
随着全球信息技术的不断发展，半导体将继续扮演着重要的角色，推动科技进步和社会发展。
高功率半导体激光芯片技术发展趋势
高功率半导体激光芯片技术发展趋势随着科技的不断进步，半导体激光芯片技术在各个领域的应用也越来越广泛。
特别是高功率半导体激光芯片技术，其在激光加工、激光雷达、激光通信等领域具有重要的应用价值。
本文将从多个方面探讨高功率半导体激光芯片技术的发展趋势。
高功率半导体激光芯片技术在激光加工领域的应用前景广阔。
激光加工是一种高精度、高效率的加工方式，可以用于金属、塑料、陶瓷等材料的切割、焊接、打孔等工艺。
传统的激光加工设备往往体积庞大、功耗高，而高功率半导体激光芯片技术的出现可以使得激光加工设备更加紧凑、高效。
未来，高功率半导体激光芯片技术将会在激光加工领域得到更广泛的应用，进一步推动激光加工技术的发展。
高功率半导体激光芯片技术在激光雷达领域的应用也备受关注。
激光雷达是一种利用激光技术进行测量和探测的设备，广泛应用于自动驾驶、环境监测等领域。
高功率半导体激光芯片技术的发展将使得激光雷达设备更加小型化、轻便化，提高激光雷达系统的性能和可靠性。
未来，高功率半导体激光芯片技术有望在激光雷达领域实现更多的创新和突破。
高功率半导体激光芯片技术在激光通信领域也具有广阔的应用前景。
激光通信是一种利用激光进行信息传输的技术，具有大带宽、抗干扰能力强的优点。
传统的激光通信系统往往需要使用高功率激光器来实现远距离传输，而高功率半导体激光芯片技术的发展将使得激光通信设备更加紧凑、低功耗。
未来，高功率半导体激光芯片技术有望推动激光通信领域的发展，使得激光通信技术更加普及。
高功率半导体激光芯片技术的发展还将促进激光医学领域的进步。
激光在医学领域有着广泛的应用，如激光手术、激光治疗等。
高功率半导体激光芯片技术的出现将使得激光医学设备更加便携、高效，提高患者的治疗体验。
未来，高功率半导体激光芯片技术的发展将有助于激光医学领域的创新和发展。
高功率半导体激光芯片技术的发展趋势是多方面的。
它将在激光加工、激光雷达、激光通信、激光医学等领域得到广泛应用，推动相关技术的创新和进步。
2024年VCSEL芯片市场环境分析
2024年VCSEL芯片市场环境分析1. 简介垂直腔面发射激光器（VCSEL）芯片是一种特殊类型的半导体激光器，具有高效率、小尺寸、低功耗等优点。
VCSEL芯片广泛应用于光通信、3D传感、光鼠标以及面部识别等领域。
本文将对VCSEL芯片市场环境进行分析，探讨其现状以及未来发展趋势。
2. 市场规模VCSEL芯片市场在过去几年经历了快速增长。
随着光通信、消费电子以及汽车行业对高速通信和传感技术的需求增加，VCSEL芯片市场规模持续扩大。
根据市场研究报告，预计到2025年，全球VCSEL芯片市场规模将超过100亿美元。
3. 市场驱动因素3.1 光通信需求增加随着云计算、物联网和5G等技术的快速发展，对高速光通信的需求不断增加。
VCSEL芯片作为光通信的核心组件之一，具有较高的传输速率和稳定性，因此受到广泛关注。
3.2 3D传感技术应用扩大VCSEL芯片在3D传感领域具有广泛的应用前景。
随着面部识别、虚拟现实和增强现实等技术的快速发展，对高分辨率、高精度的3D传感器需求不断增加，从而推动了VCSEL芯片市场的增长。
3.3 消费电子市场需求增长VCSEL芯片在消费电子产品中的应用越来越广泛。
例如，光鼠标、面容识别和手势识别等消费电子产品都需要VCSEL芯片来实现高精度的光束发射和接收。
随着人们对消费电子产品功能的要求不断提高，对VCSEL芯片的需求也将进一步增加。
4. 市场竞争格局VCSEL芯片市场竞争激烈，存在许多国际和本土的厂商。
其中，美国、中国和欧洲是全球VCSEL芯片市场的主要玩家。
这些厂商通过不断加大研发投入，提高生产技术，降低成本，以及与相关行业的合作，来增强自身在市场竞争中的地位。
5. 发展趋势展望5.1 技术不断创新随着技术的不断创新，VCSEL芯片将具备更高的功率、更高的光谱范围和更低的功耗。
这将进一步推动VCSEL芯片市场的发展，并在光通信、3D传感和消费电子领域发挥更重要的作用。
5.2 垂直整合持续加强VCSEL芯片市场的竞争将进一步加剧，厂商将通过垂直整合来获得更多的竞争优势。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
材料与器件半导体激光器发展现状与趋势何兴仁(重庆光电技术研究所重庆400060摘要半导体激光器占有整个激光器市场的最大份额,并广泛应用于各个领域。
为了满足下世纪对更高性能光源的需要,它正朝向宽带宽、大功率、短波长以及中远红外波长发展。
量子点激光器作为新一代高性能器件,正在大力开发当中。
关键词半导体激光器,光通信,光存储1前言半导体激光器又称为二极管激光器(LD,是目前应用最广泛的光电子器件之一。
LD最早大批量应用起始于90年代初的音响CD演放器。
此后,随着生长技术的进步、器件量产化能力的提高、性能的改善及成本的下降,LD陆续扩展到许多其它应用领域,包括CD2ROM驱动、激光打印、可擦除光存储驱动、条码扫描、文娱表演、光纤通信,以及航空和军事应用(如军训模拟装置、测距机、照明器、C3I 等。
由于LD 的开发始终与迅速增长的用户终端和消费市场,尤其是与计算机、通信技术和军事应用市场紧密结合,其技术和市场一直呈现高速增长趋势。
LD的关键技术外延生长技术,由早的L PE发展到普遍采用的MB E和MOCVD,外延材料也因此由体材料演变到超晶格或量子阱之类的人构能带工程材料。
LD的阈值电流、响应频率、输出功率、工作温度等主要性能参数大幅度改进,新型器件层出不穷。
面向下世纪信息传输宽带化、信收稿日期:1999202201息处理高速化、信息存储大容量化,以及武器装备高精度、小型化,LD借助于一系列先进技术将继续高速发展。
2技术与应用现状按照波长和应用领域,LD可大致分为长波长和短波长。
实用化短波长LD 覆盖635~950nm范围,以G aAs为衬底外延制作而成,是目前市场上用量最大的器件。
在InP衬底上制作的长波长LD,波长范围在950~1550nm,以光纤通信应用为主,其中980nm和1480nm大功率LD用作光纤放大器的泵浦光源[1,2]。
短波长LD对于不同的应用又可分成不同种类。
780nm器件是最早的实用化LD,输出功率3mW,用普通的F2P结构,80年代中期用MOCVD实现大批量生产,当时近10家日、美公司生产这种器件。
用MOCVD每次可加工30片3英寸的G aAs 外延片,所以780nm波长LD已成为最廉价的激光产品。
主要用于音响CD放机、CD2ROM41计算机驱动、CD2ROM电视游戏机、迷你放机(只读和激光盘放机等。
低档桌上激光打印机用量也占相当数量。
该器件的四大生产厂家全集中在日本:松下、索尼、罗本和夏普。
目前780nm的LD每年用量已达到1亿支。
670nm以下的Al G a InP红光LD是90年代以来发展最快的半导体光源之一。
它采用MOCVD和应变量子阱技术。
1985年,日本N EC实现室温连续工作,1988年东芝最先推出670nm产品。
90年代红光LD进入条码扫描、激光打印和塑料光纤通信等领域,年市场增长率达100%。
到1996年止,全世界用于上述领域的红光LD 已接近年用量500万支。
这里特别值得一提的是635 nm~650nm的DVD放机用LD。
1995年12月,索尼、菲力浦、Time Warner、东芝与松下、日立、三菱、胜利、先峰,以及后来参加的Thomson2CSF就通用型DVD的标准细节达成最后协议,这不仅掀起一场音像市场的革命,更为红光LD的生产开辟了巨大的潜在市场。
预计2000年DVD放像机年产量将超过5000万台。
从1996年底开始,三洋每月生产20万支DVD用LD,预计1997年每月提高产量到50万支。
夏普、日电每月生产能力可增加到100万支,松下20万支。
这些器件均是在G aAs衬底上通过应变层量子阱结构实现,功率3~5mW, I th15mA左右。
1997年中期后,这些日本公司又陆续生产30mW的可写入DVD用LD。
这些足以说明应变层量子阱技术在600 nm波段LD 生产中应用完全成熟。
800nm波段LD用途最广泛,其主要特点是大功率。
功率提高也是LD实用化的突破口。
早在70年代中期,G aAs大功率脉冲激光器就开始用于激光制导和军训。
尤其是80年代初,超薄层工艺技术突破,量子阱结构使LD的单管输出功率突破1W (CW的瓶颈。
1986年1W以上LD陆续上市。
几瓦以上功率的器件有两种:500μm 宽的单条形多模器件和多条形多模阵列。
4 W以上功率一般均采用多条形单片阵列。
根据现有工艺条件,此功率级的标准产品为1 cm宽阵列条。
由单个多条形阵列或若干阵列的组合,可实现更大的输出。
对于要求峰值功率的应用,这些阵列条可工作在脉冲模式(QCW,提供100~300W QCW功率。
需超过20W CW功率时,可把大功率阵列条以垂直方向堆积,由于这种方式散热困难,堆积组件通常都以Q CW工作。
商品市场上的堆积组件脉冲功率高达5kW。
个别军用组件功率更大。
世界上800nm左右大功率LD研制生产水平最高的是美国的SDL和Optical Power公司。
它们提供的大功率器件占世界市场的60%以上,其次是日本三菱和德国西门子公司。
SDL能提供10W~30W CW产品系列,以及数千瓦的脉冲系列堆积组件。
Optical Power公司的1 cm单片阵列条输出已超过20W的极限。
它们通过改进外延工艺和热监控技术,使1 cm阵列条形LD功率增加一倍,在915nm 峰值波长上单片CW功率达40W,光纤耦合功率30W,脉冲功率155W(水冷条件下。
大功率半导体激光器的应用方式可分为两种:一种作为泵浦固体激光器的泵浦源,另一种是直接利用LD的辐射。
808nm LD 泵浦的固体激光器已用于材料加工、光通信、光存储、图像记录等民用领域,以及制导、测距、照明、大气传输等军用领域。
固体激光器的传统泵浦源以闪光灯为主,其主要缺点是体积大、寿命短、能耗高、效率低,这些不足正是LD的长处。
LD功率低和光束质量差又是固体激光器的优势,所以用LD泵浦固体激光材料,可以优势互补、扬长避短,全面改进固体激光器性能,尤其51是电2光效率、体积和寿命,对军事部门非常有吸引力。
美国Fibertek公司1991年向陆军交付一台战术用通信发射机,波长532 nm、功率015J/脉冲。
1990年麦道公司已开始在F/A218战斗机上试验LD泵浦固体激光测距仪,1991年春投入批量生产。
这种激光器已用于相干光雷达。
785nm LD泵浦的Ho:YA G红外激光器还作为干扰机源干扰红外制导导弹,波长为2μm,室温输出40W平均功率。
LD泵浦的固体激光器应用市场年增长率达80%以上,1996年民用市场为3114台,1997年增长到4753台,产值分别达到5298万美元和877211万美元。
军用市场的产量少于民品,但产值较高,因军用器件功率和可靠性等要求高于民品。
大功率LD输出更广泛地是直接应用。
随着近几年来输出功率不断提高,它在两用市场中越来越活跃。
在军用上,主要是成像雷达、激光测距(1500m左右、武器引爆、武器模拟和卫星之间的大气通信等。
雷达主要是820~850nm波长LD及阵列,激光测距和武器引爆用800~900nm大功率脉冲激光器,武器模拟用904nm激光器,大气通信也采用820nm左右的窄光束大功率LD。
在民用方面,材料加工和印刷以及医疗是增长最块的市场,年增长率在50%左右。
所以说,800nm波长大功率LD是整个半导体激光市场上最耀眼的明星,是量子阱LD最早实用化的波长区。
在980~1550nm长波长区,980nm、1017nm以及1480nm波长以光放大器泵浦光源为目的,特点是大功率和单模输出单元器件。
其中1480nm In G aAsP/InP长波长大功率LD最早实用化,用于1550nm波长光放大,80年代中后期用F2P结构,90年代开始以量子阱为主,已形成30mW、50 mW、70mW和100mW系列产品,研制水平可达到500mW以上单模。
980nm In2 G aAs/G aAs大功率LD用于1155μm掺铒光纤放大器,吸收效率更高,噪声更低,因而比1480nm泵浦源更受欢迎。
目前这两种放大器用泵浦源都很成熟,在无中继长途大容量数字光通信和孤子波传输系统广泛应用。
1017nm波长In G aAlAs/G aAs大功率LD是113μm波长掺钋光放大器用泵浦源,是近几年内发展起来的,已有批量产品,单模输出功率在100mW以上。
由于113μm 光纤系统在中短距离和中容量的巨大市场,该器件市场潜力很大。
113μm和1155μm In G aAsP LD分别是石英玻璃光纤零色散和最低损耗区的光源。
经三个技术阶段的发展,113~1155μm波长LD生产技术已成熟。
L PE生长的F2P结构113μm LD在80年代中期以前,用于陆地和部分越洋长途干线;1986年DFB结构113μm LD上市,F2P结构器件价格下跌,从上千美元降到数百美元。
80年代末期,长途系统应用1155μm DFB LD,F2P LD用于中短系统。
同时量子阱结构与DFB结合起来,开发出215Gb/s的产品,工艺技术以MOCVD为主。
90年代以来,应变层量子阱技术作为研制器件技术广泛应用,L PE除作为部分生产技术保留外,已完全退出长波长LD研制舞台。
长波长LD由于价格远高于短波长LD,其产值在整个LD市场超过50%。
其市场主要受发达国家和发展中国家光纤通信设施的促动。
这些LD的生产厂家主要分布在日本、北美、欧洲,厂商包括日本的富士通、日立、N EC,北美的朗讯技术和北方电信光电子公司,欧洲的阿尔卡特尔、爱立信和一批小供货商。
215Gb/s的1155μmDFB LD广泛应用于更新长途网络,利用4支这种1155μmDFB LD波分复用(WDM的10Gb/s 系统正在逐步建立。
在系统的局间段、中央61交换局之间光纤线路用622Mb/s或215 Gb/s LD,在中央局和用户之间主要用113μm F2P LD,传输速率为155Mb/s左右。
3半导体激光器发展趋势为了满足21世纪信息传输宽带化、信息处理高速化、信息存储大容量,以及军用装备小型高精度化等需要,半导体激光器正趋向以下几个发展方面,并取得一系列重大进展。
311高速宽带LD高速宽带LD主要是113μm和1155μm波长LD,用于高速数字光纤通信和微波模拟光信息传输、分配与处理。
潜在市场是未来的信息高速公路和军事装备。
高速宽带LD从80年代中期长波长光源商品化后便大量开发,主要通过改进管芯制作和封装技术。
最早的高速LD用SI衬底窄有源区BH结构。
美国GTE用L PE和V PE两次外延生长的113μm ln G aAsP LD,本征谐振频率超过22GHz,3dB带宽24GHz; Lasertron、罗克韦尔国际公司均用类似结构获20GHz以上带宽[3]。
这种结构因谐振腔小,输出功率受限制。