半导体激光器的光斑特性是怎样的

半导体激光器光斑特性对加工结果的影响非常大，那么如何得到合适的光斑呢?松盛光电来给大家介绍半导体激光器的光斑是受什么影响，来了解一下吧。

光强分布

通常呈现高斯光束的特点，即光强分布在横向和纵向都近似于高斯分布，光束截面内振幅呈高斯分布，在光斑中心光强最强，随着距离中心半径的增大，光强迅速下降。

形状

多数情况下，由于其发光面是狭长矩形，且存在像散，光束在快轴和慢轴方向的发射点不重合，所以光斑一般呈椭圆形。

大小

光斑尺寸相对较小，但会受到多种因素影响，如发射波长越短，光斑越小;基模光束的光斑小于高阶模光束;增益介质的增益饱和度高、折射率均匀、增益分布均匀，有利于产生更窄的光斑;泵浦功率越高，光斑往往越大。

发散角

存在一定的远场发散角，且在快轴和慢轴方向的发散角通常不同，一般通过测量不同距离处的光斑大小来求得发散角，其大小会影响激光在传播过程中的扩散程度以及与其他光学元件的耦合效率。

能量分布

如直接半导体激光器的光斑顶部有一个较大的横截面，且横截面能量分布均匀，在做焊接、淬火、熔覆时，能实现很好的一致性。

稳定性

激光器工作时产生的热量会引起增益介质折射率变化和谐振腔变形等，从而影响光斑大小和稳定性，一般通过散热和温度控制来减小这种影响。

优化半导体激光器的光斑特性

为了优化半导体激光器的光斑特性，可以采用以下措施：

1. 控制反馈环路的稳定性，减小输出激光功率的抖动，从而保证光斑尺寸的稳定性。

2. 优化腔长、增益介质和倒置层的参数，以解决单模光斑和多模光斑的问题。

3. 采用光学反馈技术，对光斑的位置进行调整，从而减小偏差。

4. 选择合适的材料、工艺和尺寸等参数，以达到更好的光斑特性。