A nagy teljesítményű félvezető lézerek kulcsfontosságú technológiái magukban foglalják a félvezető lézer chipek epitaxiális növekedési technológiáját, a félvezető lézer chipek csomagolását és optikai kollimációját, a lézersugaras alakító technológiát és a lézerintegrációs technológiát.
A félvezető lézerchipek epitaxiális növekedési technológiája, az epitaxiális chipstruktúrák kutatása és megtervezése létfontosságú szerepet játszik a nagy teljesítményű félvezető lézerek fejlesztésében, ezért a nagy teljesítményű félvezető lézertechnika kutatásának középpontjában állnak.
Az elmúlt években a szakértők megerősítették ebbe a technológiába irányuló kutatási beruházásaikat, és jelentős előrelépéseket tettek.
Legutóbbi kutatási eredményei főleg a következő szempontokban tükröződnek:
1 Az alumíniummentes aktív terület használata hatékonyan növeli a lézer chip végének optikai katasztrofális károsodásának optikai teljesítménysűrűségét, így a lézer eszköz kimenő teljesítménye és élettartama jelentősen javul;
2 A feszített kvantumkút-szerkezet felhasználásával hatékonyan javul a nagy teljesítményű félvezető lézer fotoelektromos teljesítménye, bővül a GaAs-alapú anyagrendszer emissziós hullámhossz-tartománya, és csökken az eszköz küszöbárama;
3 A nagy hullámvezetéket alkalmazó nagy optikai üregszerkezet-tervezési módszer növeli a nyaláb méretét közeli mező üzemmódban, ami csökkenti a készülék kimeneti lézer teljesítménysűrűségét, növeli a lézer szivattyúzási és kimeneti teljesítményét, valamint a készülék élettartamát is tovább növeli.
Manapság a kereskedelmi forgalomban lévő félvezető lézerchipek elektro-optikai konverziós hatékonysága elérte a 60% -ot, a laboratóriumi eszközök elektro-optikai konverziós hatékonysága pedig meghaladja a 70% -ot. Úgy gondolják, hogy technológiájának további fejlesztésével. A közeljövőben a félvezető lézerchipek elektro-optikai konverziós hatékonysága meghaladja a 85% -ot.