高功率半導(dǎo)體激光器系統(tǒng)作為發(fā)展成熟的激光光源，在材料加工和固體激光器泵浦領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。盡管高功率半導(dǎo)體具備轉(zhuǎn)換效率高、功率高、可靠性強(qiáng)、壽命長、體積小以及成本低等諸多優(yōu)點(diǎn)，但是光譜亮度相對較差則是一個(gè)不容忽視的缺點(diǎn)。半導(dǎo)體激光器bar條典型的光譜帶寬大約是3～6nm，而且峰值波長會(huì)受工作電流和工作溫度的影響而發(fā)生漂移。 =\FV_4)  
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通常，摻釹固體晶體是對其相對較寬的808nm吸收帶進(jìn)行泵浦，標(biāo)準(zhǔn)的半導(dǎo)體激光器系統(tǒng)能很容易地滿足808nm泵浦的光譜要。但是在過去幾年里，隨著半導(dǎo)體激光器bar條的工作電流和功率的不斷提高，導(dǎo)致在從閾值電流上升到工作電流的過程中產(chǎn)生了更大的波長漂移。為了確保在整個(gè)工作范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、有效的泵浦，需要控制泵浦半導(dǎo)體激光器的光譜，使其光譜帶寬始終與激活激光介質(zhì)的吸收帶寬相匹配。 ZnNl3MKV  
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另一方面，光纖激光器的迅速發(fā)展，也增加了對其他波長的泵浦源的需求。例如，泵浦波長為1080nm左右的標(biāo)準(zhǔn)摻鐿光纖激光器，就需要915nm、940nm和980nm的光纖耦合半導(dǎo)體激光器系統(tǒng)，特別是980nm泵浦區(qū)尤為重要，因?yàn)閾借O材料在該泵浦區(qū)具有較高的吸收系數(shù)和較窄的吸收帶寬。 <|>7?#s2=  
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通常，高功率半導(dǎo)體激光器模塊的典型光譜寬度大約是3～6nm，而且其中心波長會(huì)隨著溫度和驅(qū)動(dòng)電流的變化而發(fā)生漂移，這對于具有較小吸收帶寬的泵浦應(yīng)用來說是一個(gè)很大的障礙。高功率半導(dǎo)體激光器模塊的波長穩(wěn)定性，對于有效地泵浦具有較窄吸收帶寬的固體激光器而言，至關(guān)重要。 %1Nank!Zj  
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體全息光柵波長穩(wěn)定性技術(shù)，能幫助高功率半導(dǎo)體激光器模塊實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的波長。當(dāng)然，要想實(shí)現(xiàn)可靠的波長穩(wěn)定性能，必須要對體全息光柵和半導(dǎo)體激光器模塊的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行慎重選擇。 ),
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另一個(gè)新的泵浦波長是在888nm泵浦Nd:YVO4，與808nm泵浦相比，888nm泵浦的優(yōu)勢在于該波長處于各向同性吸收區(qū)，即在所有偏振方向上具有相同的吸收系數(shù)，并且量子虧損小。[1] 61pJVOe  
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對于光譜線寬要求最高的應(yīng)用之一是堿金屬蒸汽激光器（如銣或銫）的光泵浦，這類應(yīng)用需要的線寬大約為10GHz。對于這些應(yīng)用，要實(shí)現(xiàn)有效泵浦，必須要控制半導(dǎo)體激光器泵浦源的光譜。[2] u` L9Pj&v  
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由多個(gè)半導(dǎo)體激光器bar條構(gòu)成的高功率半導(dǎo)體激光器系統(tǒng)的另一缺點(diǎn)在于相對較差的光束質(zhì)量和亮度B，下面的公式是B的定義。半導(dǎo)體激光器光束的亮度由激光功率P以及慢軸和快軸方向上的光束參數(shù)乘積（BPP）所確定。[3] xcM*D3  
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普通大面積半導(dǎo)體激光器bar條的輸出光束是由對于光束尺寸和發(fā)散角高度非對稱的參數(shù)來表征的。快軸方向上的光束質(zhì)量約為1mm·mrad，接近衍射極限；然而，標(biāo)準(zhǔn)10mm大面積半導(dǎo)體激光器bar條慢軸方向上的光束質(zhì)量在400～500mm·mrad之間，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了衍射極限。 J.Fy0W@+k4  
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最近幾年中，通過增加每個(gè)發(fā)射體的輸出功率和減小慢軸發(fā)散角，半導(dǎo)體激光器bar條的亮度已經(jīng)得到了顯著提高。這些進(jìn)展帶來了發(fā)射體數(shù)量減少、發(fā)射體間距增加的新型半導(dǎo)體激光器設(shè)計(jì)。這些迷你bar條比傳統(tǒng)的10mm大面積半導(dǎo)體激光器bar條更具優(yōu)勢。[4] dxi5p!^^9  
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半導(dǎo)體激光器系統(tǒng)亮度的進(jìn)一步增強(qiáng)是通過偏振耦合和波長復(fù)用實(shí)現(xiàn)的。偏振耦合僅能將亮度提高一個(gè)單位系數(shù)的兩倍，而波長復(fù)用技術(shù)受可用波長數(shù)量n的限制。事實(shí)上，通過波長復(fù)用進(jìn)行功率擴(kuò)展是以犧牲光譜亮度為代價(jià)的。