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摘要
近年来，激光雷达应用对探测距离和灵敏度提出了更高的要求。905 nm半导体激光器作为其理想光源也亟待提升峰值功率与光束质量。在这个背景下，基于非对称大光腔结构研究了不同增益区类型和波导结构对905 nm隧道结脉冲半导体激光器的光束质量和功率效率的影响。通过优化增益区类型和波导结构降低了体电阻和内损耗；增强了限制载流子泄露的能力，提高了器件在高电流下工作的峰值功率和电光效率；通过提高高阶模对基模的阈值增益比值，抑制高阶模式激射，降低了远场发散角。在此基础上，研制的800μm腔长、200μm条宽的四有源区半导体激光器在100 ns脉冲宽度、1 kHz重复频率的脉冲功率测试中，41.6 A的脉冲电流强度下实现了峰值功率输出177 W；垂直于PN结方向单模激射，远场发散角半高全宽为24.3°。
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