大功率半导体激光器远场光分布特性

摘要

对于以TM模工作的大功率半导体激光器,基于偏轴高斯光束模型,推导了描述其光波传播特性的非傍轴矢量场模型,数值计算了大功率半导体激光器光束的远场光强分布和发散角特性,讨论了bar型半导体激光器的远场光分布特性,给出了bar型半导体激光器的远场光强分布模型及数值仿真结果.仿真结果表明,大功率半导体激光器的矢量光场和标量光场的光强分布有一定差异,光强误差随光波的传输距离的增加而减小,随着垂直于结方向的坐标的增大,误差也增大;bar型半导体激光器的远场光斑随着距离增加,光斑分别呈分离状、开始交叠、甚至出现平顶.该远场分布模型为定量描述bar型大功率半导体激光器的远场分布、合理设计光学整形系统以及正确评价光束质量提供了重要依据.