近日，由中科院長春光學精密機械與(yu) 物理所研究員佟存柱承擔的中科院知識創新工程領域前沿項目“大功率高亮度光子晶體(ti) 激光器及列陣”取得階段性進展。科研人員通過布拉格反射波導結構，成功將半導體(ti) 激光快軸（垂直）發散角從(cong) 40o降低到7.5o，慢軸（水平）發散角7.2o，實現近圓形光束出光。

一直以來，半導體(ti) 激光器的最大缺點之一是它較大的發散角及橢圓形出光光斑，這導致較差的光束質量。而光束質量反映的是激光的可會(hui) 聚性，直接影響到實際應用。目前商業(ye) 化的半導體(ti) 激光器均采用全反射波導結構，該結構的激光諧振腔狹小，不對稱，導致快軸發散角高達30o～60o，慢軸發散角10o。

研究小組采用雙邊橫向布拉格反射波導結構，該結構通過光子禁帶原理進行光學導波，所限製模式為(wei) 光學缺陷模式，可以有效壓縮激光的遠場發散角。在成功解決(jue) 了光子晶體(ti) 缺陷模式與(yu) 全反射模式競爭(zheng) 、高質量厚尺度（>10微米）外延生長技術問題後，該小組實現了該器件室溫連續激射。器件工作於(yu) 808納米，輸出功率>2瓦，斜率效率0.531瓦/安，快、慢軸發散角被降低到7.5o和7.2o，出光光斑近圓形。

據悉，該類器件結構不僅(jin) 可以用於(yu) 量子阱激光器，還可以拓展到不同波長、不同增益介質的半導體(ti) 激光器，如量子點、量子級聯激光器等。這可以從(cong) 芯片結構角度徹底改變半導體(ti) 激光器發散角大而不對稱的缺點。該器件核心結構已經申請國家發明專(zhuan) 利4項，目前，研究人員正在抓緊時間優(you) 化工藝，進一步提高器件的性能，努力實現實用化。