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. }; v+ M1 |. N/ x8 ~ 原标题:度亘激光半导体激光芯片及泵浦模块项目成果评价会成功举办 ' i; K5 U1 j/ q7 H7 Z
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2022年9月17日,中国光学工程学会、中国感光学会组织了四位院士和多位专家对度亘激光技术(苏州)有限公司完成的“通信级高功率单模980nm半导体激光芯片及泵浦模块”项目举办了成果评价会,评价会获得圆满成功。
) C# |' e/ G1 j. Y 评价会之前,中国光学工程学会委托五位专家组成测试组,对项目的产品进行了严格的现场考察和测试检验。会议期间,评价委员会专家认真听取了度亘激光CTO杨国文博士关于项目的研制报告和技术报告,审核了测试专家组组长的测试报告,审阅了查新报告及用户使用报告等相关资料,并进行了严谨质询和充分讨论。评价委员会一致认为“该项目技术难度很高、结构和工艺方面创新性强、经济社会效益显著,成果整体技术处于国际先进、国内领先水平,其中在电光转换效率和模块光谱带宽方面达到国际领先水平”。
: \0 y2 R, Y; Q) H3 {. B$ d# w 应用与背景! \2 [6 g6 {2 g" v P. j, a
高寿命可靠性全光网络作为大容量光通信的基础,掺铒光纤放大器(EDFA)可以进行光信号的直接放大,是实现全光网络的关键部件,而980nm泵浦激光芯片及模块则是EDFA的心脏与核心。另外980nm激光泵浦源在海底通讯、卫星激光与空间通信、光纤陀螺、超快激光泵浦源、激光雷达(用于测绘、测风、以及3D感知)等方面都具有极其重要的作用。
5 U5 u4 u) D+ U/ Z" k 应用原理与技术路线2 R3 Y6 C6 f& ]5 D9 Q
通过980nm激光泵浦源泵浦掺铒光纤,可以实现基于波分复用技术的1550nm的信号光的放大,从而实现大容量、远距离的光信号传输。
J/ z( t& Y% y2 H7 Y 基于980nm激光泵浦源的EDFA光信号放大原理图
7 K) `, ^; l5 q+ T s$ s3 _ 技术难点
$ |8 d, F- j6 I* m 通信级高功率单模980nm半导体激光泵浦模块的核心关键为单模980nm激光芯片,这款芯片要求极高,包括极高的电流密度、极高的光功率密度、极高的可靠性要求,相对于目前的工业应用产品,在可靠性、电流密度和功率密度等重要参数方面都要高1到2个数量级,开发难度很大。
) N& H2 D: a" U+ O& W: K6 V- I1 j 难点包括:
. q- e1 q6 ~8 a2 G 1)高单模输出功率和高电光转换效率问题
, [2 |: u9 x+ n7 p 2)极高腔面光功率密度导致的灾变性光学腔面损伤问题
8 m9 l# u; M1 }9 m& V! o) `) A 3)极高电流密度和极高功率密度工作条件下的极高可靠性要求 9 z# l6 j0 ?. H2 |4 f q e
针对通信级单模980nm半导体激光芯片与模块的“卡脖子”问题,在芯片设计、外延材料生长、前端制备工艺、后端制备工艺、封装测试分析、可靠性与失效分析等六大模块进行了系统性深入研究,突破了芯片和模块研制过程中IDM体系的诸多关键技术和工艺,历经4年的艰苦努力,成功开发了高功率、高效率和高可靠性单基横模半导体激光芯片与模块的系列产品,实现了从外延材料、芯片到模块的全制程完全自主可控。 3 [6 |# U& _! A. L B8 I) @
980nm单基横模激光芯片的典型光电特性曲线
1 L8 m( a. W1 H" O! r/ ^2 U 980nm单模光纤耦合模块的典型光电特性曲线 ( @" `% M* t: |
形成的主要系列产品
, G; L w2 b9 `( r$ x% R 1)900mW单模芯片产品,典型电光转换效率58%,在600mW和900mW工作条件下寿命可靠性(@60% CL)分别优于100FIT和500 FIT;以此开发的14pin蝶形封装模块获得光纤输出400-600mW系列产品。 5 }4 x% z% U3 y; a/ U
2)1300mW单模芯片产品,典型电光转换效率52%,在900mW和1300mW工作条件下寿命可靠性(@60% CL)分别优于100FIT和500FIT。以此开发的14pin蝶形封装模块获得光纤输出600-1000mW系列产品。 0 d6 O7 C- b1 G+ T$ o
以上系列产品均通过了Telcordia GR-468-CORE通信标准验证。 # y: I3 {: l H I8 f3 F8 @
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* ?2 n' f* d$ s: Y- L3 ? 以上文章内容来自度亘激光。如涉及作品内容、版权和其它问题,请在7日内与本平台联系(邮箱:2900646553@qq.com),我们将在第一时间给予处理!更多精彩资讯请关注公众号“激光之家”订阅号。
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