大功率半导体激光器的寿命及可靠性设计研究.docVIP

完美WORD格式资料 专业整理分享 大功率半导体激光器的寿命与可靠性研究 组别：11 组员：李硕 孟晓 王乐 李冉 马云霄 吴天宇 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc387058223 一、大功率激光器的应用背景 PAGEREF _Toc387058223 \h 3 HYPERLINK \l _Toc387058224 二、半导体激光器的可靠性及寿命 PAGEREF _Toc387058224 \h 4 HYPERLINK \l _Toc387058225 三、大功率半导体激光器寿命的测量方法 PAGEREF _Toc387058225 \h 5 HYPERLINK \l _Toc387058226 3.1 高功率二极管激光器的寿命测量方法 PAGEREF _Toc387058226 \h 5 HYPERLINK \l _Toc387058227 3.1.2寿命测试实验 PAGEREF _Toc387058227 \h 6 HYPERLINK \l _Toc387058228 3.1.3 结论 PAGEREF _Toc387058228 \h 7 HYPERLINK \l _Toc387058229 3.2 焊接应面力对寿命的影响 PAGEREF _Toc387058229 \h 8 HYPERLINK \l _Toc387058230 四、提高大功率半导体器件寿命的使用方法 PAGEREF _Toc387058230 \h 8 HYPERLINK \l _Toc387058231 五、总结 PAGEREF _Toc387058231 \h 9 HYPERLINK \l _Toc387058232 六、组员分工 PAGEREF _Toc387058232 \h 9 一、大功率激光器的应用背景 随着半导体激光技术的日趋成熟和应用领域的不断扩展，大功率半导体激光器的应用范围已经覆盖了光电子学的诸多领域，成为当今光电子实用器件的核心技术。由于大功率半导体激光器具有体积小、质量轻、寿命长等优点，广泛应用于民用生产和军事等领域。 近年来，国外大功率半导体激光器的研究进展非常迅速， 单条最大连续输出功率已经大于600 W，最高电光转换效率高达72％，单条40-120 W 已经商品化。相对而言，国内在大功率半导体激光器研究和应用方面虽然起步较晚，但也取得了很大的进展。 大功率半导体激光器是一类用途非常广泛的光电子器件，输出功率可以高达百瓦、千瓦，甚至准连续输出功率达万瓦以上，而且这些器件的能量转换效率可高达50％以上。半导体激光器相对于其他类型激光器的最大特点就是波长多样性，随着应用领域的不断拓宽，大功率激光器的研究几乎包括整个650-1 700 nm波段。目前大功率半导体激光器以及大功率半导体激光器泵浦固体激光器在材料加工、激光打标、激光打印、激光扫描、激光测距、激光存储、激光显示，照明、激光医疗等民用领域，以及激光打靶、激光制导、激光夜视、激光武器等军事领域均得到广泛应用。 大功率半导体激光器在材料加工方面的主要应用有：软钎焊、材料表面相变硬化、材料表面熔覆、材料连接、钛合金表面处理、工程材料表面亲润特性改进、激光清洁、辅助机械加工等。北京工业大学研制了光束整形l 000 W 大功率半导体激光器，用于U74钢轨表面淬火试验。 军事方面的主要应用为： (1)半导体激光制导跟踪。从制导站激光发射系统按一定规律向空间发射经编码调制的激光束，且光束中心线对准目标；在波束中飞行的导弹，当其位置偏离波束中心时，装在导弹尾部的激光探测器接受到激光信号，经信号处理后，调整导弹的飞行方向，从而实现制导跟踪。 (2)半导体激光雷达。半导体激光雷达体积小，精度高，具有多种成像功能和实时图像处理功能。可用于检测目标，测量大气水汽，云层，空气污染等。