（日本大阪訊）松下公司（Panasonic）宣布已研發出一種藍紫光半導體雷射器，其工作輸出功率為4.5瓦，即使在雷射器的最大工作溫度（攝氏60度）下，其輸出功率也能達到傳統雷射器的1.5倍。該雷射器還可以實現高能量轉換效率的雷射諧振，其轉換效率是傳統雷射器的1.2倍。松下獨特的雙面熱流封裝技術使其成為可能，該技術可以改善散熱。這款新開發的雷射器將有助於讓雷射應用系統更加小巧且功耗更低，比如汽車和工業照明以及雷射加工設備。

雷射光源和應用雷射模組的橫剖面圖（Source：BUSINESS WIRE）

通常，半導體雷射器的輸出功率會隨著雷射器晶片溫度的上升而下降。此外，由於溫度是雷射器可靠性的決定因素（這是因為雷射器的功能可靠性取決於雷射器晶片溫度），因此可用於實際應用的實際光輸出受到雷射器晶片溫度限制。傳統藍紫光雷射器僅從雷射器晶片的一面散熱，導致雷射器晶片溫度上升並將功率輸出限制在大約3瓦。需要幾十瓦的功率輸出的雷射系統將需要大量雷射器，導致產生更多的熱量並且需要更大的散熱器。為了解決這一難題，單個雷射器需要更高的效率和更大的輸出。

新研發的雙面熱流封裝技術可以抑制雷射器晶片的溫度上升，從而保證雷射光束輸出。由此還可以避免發熱導致的雷射光束輸出的下降，實現高輸出、高效率作業。 因此，在使用多個雷射器的雷射系統中，雷射器的數量可以減少至傳統雷射器的三分之二。此外，由於散熱器的尺寸可以減小，因此系統本身可以更小巧、更輕質。

這款新開發的雷射器具備以下特徵：

高輸出：最大光輸出功率為4.5瓦（是現有產品*2的1.5倍）

高功率轉換效率：33%（是現有產品*3的1.2倍）

高可靠性：藍紫光半導體雷射器晶片的應變減少，實現穩定的輸出

該元件透過下列技術可以實現：

‧透過在雷射器晶片雙面形成熱流路徑實現卓越的散熱結構，因此將雷射器晶片的導熱性能提高至現有產品（熱阻：新產品6.6K/W、現有產品10.5K/W）的1.6倍

‧低應變散熱塊結構採用氮化鋁，其具有幾乎與雷射器晶片相同的熱膨脹係數

採用新的高輸出藍紫光半導體雷射器技術，松下在日本擁有23項專利，在海外擁有31項專利，包括一些審核中的專利申請。

松下在9月28日在日本札幌舉行的2015年固態元件和材料國際會議上展示相關研究成果。這一工作得到了日本新能源和工業技術開發組織（NEDO）的部分支援，被納入「節能技術策略創新計畫」。（編輯部陳復霞整理）