申報項目：

808nm 600W半導體激光器芯片

該產品具有輸出光功率高，電光轉換效率高，光束質量好，可靠性高和結構緊湊等特點，廣泛應用于先進制造、醫療美容、航空航天、娛樂顯示、安全防護等領域。

產品主要技術指標描述

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通過對808nm準連續600W半導體激光器芯片關鍵技術的研究，獲得808nm準連續系列激光器芯片的核心技術，解決808nm準連續系列激光器芯片在產品化中的關鍵問題，推動采用高功率半導體激光器芯片泵浦的固體激光器發展，進而推動相關千瓦級高功率激光武器的發展，改善國外相關產品長期禁運導致國內軍用激光武器技術發展緩慢的窘境。

產品特點：

提高半導體激光器的輸出功率，實現小尺寸、質量輕、可擴展性和兼容性，提高與其他技術可集成性，提高半導體激光器在特殊應用環境下的壽命和可靠性等仍然是在軍事領域應用的半導體激光器未來的發展趨勢。

產品創新

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（1）外延結構升級， 808nm 600W巴條多數在高溫條件下使用，針對高溫條件使用，對外延結構進行了升級。通過在808nm 10W單管上進行高溫特性驗證，在芯片的斜率效率和轉換效率等基本參數保持不變的情況下，高溫特性得到較大的提升。

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（2）對器件壽命起到關鍵作用的設備進行升級，其中殘余氣體分析儀（Residual gas analyzer，RGA）可以監控鍍膜過程中殘余氣體的成分和含量，通過器件可靠性與殘余氣體成分的相關性，采用實驗方法，減少影響芯片可靠性的殘余氣體，從而提高芯片的可靠性。目前已經完成RGA的升級，并已經應用在808nm 10W單管、808nm 300W巴條和808nm 600W巴條等高端芯片的研發制造中。

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（3）關于腔面鍍膜工藝優化方面，通過RGA的升級，芯片的腔面損傷閾值COMD得到突破性的進展，芯片的腔面的功率密度從升級前的10MW/cm2提高到了14.23MW/cm2，該性能與芯片可靠性是正相關的，從而也表明在該鍍膜工藝條件下生產和研發的產品的可靠性得到了大大的提升。

市場情況：

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半導體激光器作為一個世界前沿的研究方向，被廣泛應用于軍事、工業、航空、航天等關系國家競爭力的關鍵領域，其發展涉及國家戰略。通過對808nm準連續600W半導體激光器芯片關鍵技術的研究，獲得808nm準連續系列激光器芯片的核心技術，在結構優化技術、材料外延生長技術、腔面鈍化技術和封裝技術方面有了顯著進步，并解決808nm準連續系列激光器芯片在產品化中的關鍵問題。形成發明專利5項，實用新型專利5項，推動采用高功率半導體激光器芯片泵浦的固體激光器發展，進而推動相關千瓦級高功率激光武器的發展，改善國外相關產品長期禁運導致國內軍用激光武器技術發展緩慢的窘境，提高了我國半導體高能激光武器中的導彈防御攔截、激光制導、激光測距、反坦克武器、激光雷達等軍用激光裝備的制備能力。

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隨著半導體激光器芯片性能的不斷提高，在國防領域的應用也越來越多，國內的相關軍事裝備制造單位，包括四川綿陽的中國工程物理研究院第十研究所、河北石家莊的中國電子科技集團公司第十三研究所、重慶的中國電子科技集團公司第四十四研究所等，對該類半導體激光器芯片的需求量也在持續增加，但是由于國外的高功率半導體激光器芯片對國內實行禁運，僅出售部分低功率芯片給國內，并且交貨數量和周期均無法得到保證，使得國內軍用激光器在研發速度、性能指標、集成度、可靠性等方面，明顯遜色于國外同類產品。

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綜上所述，提高半導體激光器的輸出功率，實現小尺寸、質量輕、可擴展性和兼容性，提高與其他技術可集成性，提高半導體激光器在特殊應用環境下的壽命和可靠性等仍然是在軍事領域應用的半導體激光器未來的發展趨勢。國內外市場對該類半導體激光器芯片的需求旺盛，而我國半導體激光器的研制和生產技術與國際相比，還有一定的差距。