リサーチプロジェクトがレーザーバーの新世代を実現

レーザーバーのパフォーマンスを大幅に向上

BRILASIリサーチプロジェクトの一環として、オスラム オプトセミコンダクターズ(OSRAM Opto Semiconductors)は発光効率、出力、寿命、ビーム品質などレーザーバーの性能パラメーターを改善し、製品化に成功しました。既存の製造条件を踏襲し、光出力120W、効率70%(Typ.)を達成し、波長910〜980nmのレーザーチップを実現しました。

「この最新世代のレーザーバーを使用すれば、オスラムは飛躍的にパワフルなコンポーネントを提供することができます。」オスラム オプトセミコンダクターズ プロダクトマーケティングマネージャーDr. Jorg Heerleinはこのように語りました。オスラムはレーザーチップとレーザーバーの供給に長年携わっており、最新世代のレーザーバーを供給することで、ダイオードレーザーを扱う全てのエンジニアに利益をもたらします。オスラムはまず50％フィルファクターのレーザーバーを発売する予定です。このレーザーバーの主なターゲットは、励起用半導体レーザーや、材料加工用ダイレクトレーザーで、120W出力時、効率70％、波長910〜980nmのレーザーバーに加えて、120W出力時、効率62％、波長808nmと880nmのレーザーバーの発売も予定されています。
フィルファクター20％のレーザーチップも販売する予定です。このレーザーチップは、さらにパワフルなコンポーネントの実現を達成し、ファイバーカップリングのアプリケーションに最適です。推奨出力80W、910〜980nmの波長幅のレーザーバーの出荷を最初に予定しています。

新しいアプリケーションへのプラットフォーム
新しいパワフルなレーザーバーは、現行品と同等の寿命を維持しつつ、更なる高出力を得ることを可能にしました。さらに、レーザーシステムとしては、現在の出力を維持しつつ、小型化と信頼性の向上を得ることができます。
新しいレーザーバーのサンプルはすでに供給が可能です。フィルファクター50%のレーザーバーは2008年夏の出荷、ファイバーカップリングに適したフィルファクター20％のレーザーバーは2008年秋の出荷を予定しています。

研究から実践へ
BRILASIリサーチプロジェクト(Brilliant High-Power Laser Diodes for Industrial Applications,FKZ13N8601)はドイツ連邦教育研究省が中心となって始められました。プロジェクト執行組織はドイツ技術者協会（VDI）で、オスラムはプロジェクトコーディネーター役を務めています。プロジェクトチームは、レーザーシステムやレーザー機器メーカー、研究機関の代表者などさまざまなメンバーで構成されています。プロジェクトにおいて、産業用アプリケーションのダイオードレーザーの効率や信頼性を高めることを目標としました。オスラムは、光出力100〜170Wで20,000時間の連続波または長パルス（発光波長や実装条件による）で使用可能であるレーザーバーを用い、このプロジェクトの目標を達成いたしました。この実現に当たっては、エピタキシャル構造の最適化、特に電気的損失を最小限に減らすことが鍵となりました。光吸収の損失を増加させることなく、電気的抵抗を減らすことが可能になりました。また、レーザー共振器構造も改良されました。