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[发明专利]一种匀光及散斑抑制装置和一种激光投影系统-CN202310905002.4在审
发明人：郑婉华;陈傲;张伟桥;齐爱谊;彭红玲;周旭彦 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2023-07-21 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： G02B27/09 文献下载
摘要：本发明公开了一种匀光及散斑抑制装置和一种激光投影系统，该装置包括：激光光源(001)，用于产生激光光束；会聚透镜(101)，用于增加所述激光光束的发散角；匀光棒(201)，用于将经过所述会聚透镜(101)的所述激光光束进行匀化；成像透镜(301)，用于对所述镜像光斑进行成像放大；复眼透镜(401)，包括多个微透镜，用于通过所述多个微透镜分别对所述经过成像透镜(301)成像放大的镜像光斑进行散斑抑制；聚焦透镜(501)，用于聚焦从所述复眼透镜(401)出射的所述子光束；其中，所述激光光源(001)、所述会聚透镜(101)、所述匀光棒(201)、所述成像透镜(301)、所述复眼透镜(401)、所述聚焦透镜(501)及所述承像面(601)沿光路依次设置。
一种抑制装置激光投影系统

[发明专利]一种带侧向光栅的超对称半导体激光器-CN202311108520.X在审
发明人：王宇飞;王利昌;董风鑫;周旭彦;张建心;李梦娜;张康;宫凯;傅廷 -专利权人：潍坊先进光电芯片研究院;中国科学院半导体研究所
申请日： 2023-08-31 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： H01S5/20 文献下载
摘要：本申请公开了一种带侧向光栅的超对称半导体激光器，包括：沿外延方向由下至上依次堆叠的N面电极、衬底、缓冲层、N型波导层、有源层、P型波导层和超对称结构；所述超对称结构包括P型盖层和上接触层，上接触层堆叠在P型盖层上，超对称结构的中间部分为主波导，主波导的两侧设有子波导；所述子波导和主波导之间纵向设有侧向光栅，侧向光栅用于实现纵向模式的选择；所述主波导上设有P面电极。具有以下优点：采用超对称结构，在中间主波导在基侧模不被损耗的情况下，实现了大功率基侧模输出，通过设计侧向光栅的占空比，来实现标准光刻的制造，使用侧向光栅结构，通过在脊波导两侧刻蚀，得到光栅结构，避免了二次外延生长。
一种侧向光栅对称半导体激光器

[发明专利]一种用于改善半导体激光器Smile效应的慢轴准直镜-CN202310791351.8在审
发明人：郑婉华;李奎奎;张伟桥;周旭彦;张建心;董凤鑫;程士聪 -专利权人：潍坊先进光电芯片研究院
申请日： 2023-06-30 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G02B27/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于改善半导体激光器Smile效应的慢轴准直镜，该慢轴准直镜由平行六面棱镜改造而成，沿着光传播的方向，光入射端为平面，光出射端为球面，透镜材料为S‑TIH53。数个慢轴准直镜通过排列组合可将半导体激光器阵列发射的具有Smile效应的激光进行矫正。即在实现慢轴准直的同时实现Smile效应的矫正。
一种用于改善半导体激光器 smile 效应慢轴准直镜

[发明专利]同相超模激光器-CN202310826254.8在审
发明人：郑婉华;王炬文;齐爱谊;徐传旺;渠红伟;周旭彦;王亮 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2023-07-06 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： H01S5/40 文献下载
摘要：本公开提供一种同相超模激光器，包括：沿外延方向设置的衬底和至少两个相叠加的激光器单元；其中，至少两个相叠加的激光器单元中的相邻激光器单元之间设置有隧道结，至少两个相叠加的激光器单元的波导芯层相互耦合形成超模光学腔；以及远离衬底的最上层激光器单元上刻蚀有一个或多个电注入脊条结构；其中，电注入脊条结构包括本征超模增益区和反向超模相移区，反向超模相移区用于补偿与本征超模增益区相对应的超模光学腔中高阶超模的本征相位差。本公开的同相超模激光器可以在快轴方向实现同相超模输出，并且具有低发散角的远场主峰，以及窄光谱宽度。
相超模激光器

[发明专利]分布式多单管半导体激光器合束装置-CN202310429605.1在审
发明人：胡满;郑婉华;张伟桥;周旭彦;齐爱谊 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2023-04-20 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： H01S5/40 文献下载
摘要：本公开实施例提供了一种分布式多单管半导体激光器合束装置，包括：多单管半导体激光器空间合束系统(A)，包括多个半导体激光器空间合束单模块(1)，多个半导体激光器空间合束单模块(1)在慢轴方向上光斑叠加，半导体激光器空间合束单模块(1)包括多个单管半导体激光器，多个单管半导体激光器在快轴方向上光斑叠加；光栅光谱调控及前腔共孔径光谱合束系统(B)，用于将光束锁定在不同的中心波长上，在快轴方向压窄激光的光谱宽度，进行共孔径合束输出；快慢轴转换系统(C)，用于将进行快慢轴转换，匀化快慢轴光束质量；光纤耦合系统(D)，用于将光束耦合进光纤中输出。
分布式多单管半导体激光器束装

[发明专利]单片激光器、光子晶体激光阵列的无焊接制备方法及装置-CN202210174472.3在审
发明人：刘靖;郑婉华;周旭彦;王宇飞;齐爱谊;渠红伟 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2022-02-24 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： H01S5/0235 文献下载
摘要：本发明提供了一种单片激光器的无焊接制备方法，包括：在微通道热沉的一端放置第一焊片，微通道热沉的另一端粘结绝缘膜；在第一焊片上依次放置芯片、第二焊片和N面电极片；通过固定件将微通道热沉、绝缘膜和N面电极片进行固定。本发明还提供了一种光子晶体激光阵列的无焊接制备方法及装置。
单片激光器光子晶体激光阵列焊接制备方法装置

[发明专利]一种基于薄膜滤波器的半导体激光光谱合束装置及方法-CN202310966481.0在审
发明人：郑婉华;赵昺旭;张伟桥;周旭彦;张建心;董风鑫;孟令谦 -专利权人：山东大学
申请日： 2023-08-03 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： H01S5/40 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于薄膜滤波器的半导体激光光谱合束装置及方法，属于半导体激光器技术领域。装置包括半导体激光器、快轴准直镜、慢轴准直镜、反馈端汇聚透镜、薄膜滤波器、扩束透镜、反射镜、输出端汇聚透镜和衍射光栅，其中，若干个半导体激光器并排设置，半导体激光器两端分别依次设置有快轴准直镜和慢轴准直镜，一端的慢轴准直镜外侧依次设置有反馈端汇聚透镜、薄膜滤波器、扩束透镜和反射镜，另一端的慢轴准直镜外侧依次设置有输出端汇聚透镜和衍射光栅。本发明降低了光谱串扰，保证波长锁定，有效提升合束激光的输出功率、合束效率、反馈效率和光束质量，并减小反馈串扰以及合束装置的整体尺寸。
一种基于薄膜滤波器半导体激光光谱束装方法

[发明专利]一种半导体激光单管外腔光束质量优化装置与方法-CN202310966957.0在审
发明人：郑婉华;赵昺旭;张伟桥;周旭彦;张建心;董风鑫;孟令谦 -专利权人：山东大学
申请日： 2023-08-03 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G02B27/09 文献下载
摘要：本发明公开了一种半导体激光单管外腔光束质量优化装置与方法，属于半导体激光技术领域，包括：沿光路依次放置的半导体激光单管、快轴准直镜、慢轴准直镜、光束分割棱镜、全反射镜、光束旋转镜、全反射镜、光束分割棱镜。光束分割棱镜起到光束分割及最后实现光斑的重新拼接作用；通过光束分割后光束旋转镜对每一路光束快轴与慢轴之间的转换以及后续的重新拼接，最终实现半导体激光单管外腔光束质量优化整形过程，并进入后续合束应用阶段。能够有效提升最终半导体激光单管后续应用合束激光的光束质量、输出功率以及合束效率，并有效增加后续合束装置的稳定性，减小合束装置的整体尺寸、调光难度以及成本。
一种半导体激光单管外腔光束质量优化装置方法

[发明专利]基于全反射的高功率半导体激光光纤耦合系统-CN202310668426.3在审
发明人：郑婉华;李奎奎;张伟桥;周旭彦;胡满;司婷玉 -专利权人：潍坊先进光电芯片研究院
申请日： 2023-06-07 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： H01S5/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于全反射的高功率半导体激光光纤耦合系统，属于激光技术领域。包括两组半导体激光叠阵模块、快慢轴准直镜阵列、用于波长合束的二向色镜，用于折转光路的反射镜，缩束装置和用于将光束耦合进光纤的聚焦镜；采用基于全反射的等腰直角棱镜组在快轴方向填充暗区。每组半导体激光叠阵模块内各个叠阵的波长相同，通过该半导体激光光纤耦合系统可在达到光束整形目的的同时获得高功率的输出，且与传统方法相比，结构简单，紧凑。
基于全反射功率半导体激光光纤耦合系统

[发明专利]一种高功率半导体激光叠阵光纤耦合系统-CN202310825814.8在审
发明人：郑婉华;李奎奎;张伟桥;周旭彦 -专利权人：潍坊先进光电芯片研究院
申请日： 2023-07-07 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： H01S5/02253 文献下载
摘要：本发明公开了一种高功率半导体激光叠阵光纤耦合系统，属于激光技术领域。包括：由若干个巴条在快轴方向叠加组成的半导体激光器叠阵；用于光束准直的快慢轴准直阵列；对慢轴方向进行光束切割的平行玻璃板和对快轴方向填充的棱镜组合；以及将光束耦合进目标光纤的柱透镜组合；半导体激光器叠阵、快慢轴准直阵列、平行玻璃板、棱镜组合、柱透镜组合、光纤沿着激光前进方向依次排列安装在机体中。本方案的有益结果是：提高了半导体激光器出射光束质量，简化了光束整形的装置结构，最终实现高功率光纤输出。
一种功率半导体激光光纤耦合系统

[发明专利]基于阶梯棱镜复用的高功率半导体激光器光纤耦合模块-CN202310730660.4在审
发明人：郑婉华;李奎奎;张伟桥;周旭彦 -专利权人：潍坊先进光电芯片研究院
申请日： 2023-06-20 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G02B6/42 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于阶梯棱镜复用的高功率半导体激光器光纤耦合模块，属于激光技术领域。包括两组半导体激光器叠阵、准直透镜阵列、用于波长合束的二向色镜、阶梯棱镜、扩束柱面透镜组和用于将光束耦合进光纤的聚焦镜；在不牺牲偏振为代价的前提下，通过阶梯棱镜复用，提高阶梯棱镜的利用率，以实现光束的快轴压缩，从而提高激光的输出功率。
基于阶梯棱镜功率半导体激光器光纤耦合模块

[发明专利]激光器及其制备方法-CN202310308102.9在审
发明人：郑婉华;徐传旺;齐爱谊;王炬文;渠红伟;周旭彦;王亮 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2023-03-27 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： H01S5/042 文献下载
摘要：本公开提供了一种激光器及其制备方法，应用于半导体激光器技术领域。该激光器包括N面电极层、衬底、N型限制层、N型波导层、有源层、P型波导层、P型限制层、欧姆接触层、反型层和P面电极层，该反型层包括至少一个反型层单元，P面电极层还与所述欧姆接触层接触。本公开通过在传统外延结构上继续外延生长一层反型层，仅需一次光刻实现区域电流注入，无需沉积绝缘层或者离子注入，大大简化了芯片的制作过程，提升了制备效率。同时通过欧姆接触层或P型限制层与反型层之间形成的凹凸结构，有助于P面电极层的金属扩展，增加了芯片与金属之间的粘合力。且多个反型层单元的设置，可以实现不同反型层单元之间的相互耦合，进而改善光束质量。
激光器及其制备方法

[发明专利]一种双载流子倍增的雪崩光电探测器-CN202310531231.4有效
发明人：彭红玲;赵华良;周旭彦;张建心;牛博文;尚肖;董风鑫;王海玲;王天财;曹澎;宋春旭 -专利权人：潍坊先进光电芯片研究院;中国科学院半导体研究所
申请日： 2023-05-12 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： H01L31/107 文献下载
摘要：本申请公开了一种双载流子倍增的雪崩光电探测器，包括倍增层，倍增层为两层，一层倍增层用于空穴的雪崩倍增，另一层倍增层用于电子的雪崩倍增，两层倍增层之间设有两层电荷层和一层光吸收层，光吸收层两侧分别设有一层电荷层，电荷层用于调控倍增层和光吸收层电场。具有以下优点：解决了如何能够让吸收层的光生电子和空穴沿着不同方向进入两个倍增层问题，让光生电子和光生空穴同时进行倍增，较大的提高了光电流的输出，提高了器件增益值。
一种载流子倍增雪崩光电探测器

[发明专利]一种脉冲时序可调控的激光产生装置-CN202310625172.7在审
发明人：张鸿博;张妮慧;辛迪;周旭彦;董凤鑫;郑婉华 -专利权人：中国科学院大学;中国科学院半导体研究所;潍坊先进光电芯片研究院
申请日： 2023-05-30 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： H01S3/094 文献下载
摘要：本发明的脉冲时序可调控的激光产生装置，包括，时序控制器、驱动电源、泵浦源、光束准直整形透镜组、合束器、耦合透镜组、激光腔镜、激光介质、Q开关、激光输出耦合镜。时序控制器的多个输出端口与多个驱动电源的输入端口相连，用于生成多个触发信号，并将每个触发信号发送到对应的驱动电源，每个驱动电源连接一个泵浦源。本发明具有结构紧凑，易集成，时序可编程控制脉冲串工作模式的优点，其中，通过增加电调制信号的时间和序列调节功能，对多个不同波长的泵浦源或多个同一波长的泵浦源进行分时脉冲泵浦，激光腔内使用调Q器件产生多个激光脉冲序列，能够突破脉冲串激光时序难以精确控制的问题，有效地拓展脉冲串激光器的应用领域。
一种脉冲时序调控激光产生装置

[发明专利]一种高效率腔外激光倍频装置-CN202310633585.X在审
发明人：张鸿博;张妮慧;周旭彦;董凤鑫 -专利权人：中国科学院大学;潍坊先进光电芯片研究院
申请日： 2023-05-31 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： H01S3/00 文献下载
摘要：本发明的高效率腔外激光倍频装置，该装置包括，基频激光器、基频光高透倍频光高反的45°双色镜、倍频光高透基频光高反的45°双色镜、基频光高反的45°反射镜、非线性频率变换材料、耦合匹配透镜组、倍频光1/2波片、光收集器。本装置充分利用单次倍频后的剩余基频光，且二次倍频光可通过调整偏振方向和耦合透镜组整形后获得与一次倍频光相同的光束品质，并通过反射镜组与一次倍频光进行完全的空间合束，其中，二次倍频光可成为高功率的注入种子光，在入射基频泵浦光的作用下，通过第一个非线性频率变换材料进行高增益放大，从而获得高转换效率的倍频光。这种方法具有较高的倍频转换效率以及偏振状态和空间传输方向一致的合束倍频光。
一种高效率激光倍频装置

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