NUBM44 est une diode laser de 445 nm, 6 W. Il s'agit de la diode laser bleue la plus puissante actuellement disponible. En comparaison, d'autres diodes laser à 445 nm et 450 nm ont une puissance optique spécifiée plus faible, comme les diodes Osram PLTB450B (1,6 W) et PLPT9 450C (3,0 W). Notez que la diode NUBM44 est également considérée comme une diode laser à 450 nm et que les deux longueurs d'onde sont souvent utilisées de manière interchangeable pour la décrire.

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La diode laser Nichia NUBM44 a de nombreuses applications grâce à sa longueur d'onde unique de 445 nm. Ces applications comprennent la gravure, le laser RBG, le laser à fluorescence, le pompage de phosphore, la microscopie et l'imagerie, l'optogénétique, l'art et l'architecture, l'éclairage et le pompage de fibres dopées au thulium. Par exemple, des sources de lumière à large bande (blanche) à faible étendue peuvent être fabriquées en pompant du phosphore avec ce laser de 450 nm. Ce laser GaN est également un excellent choix pour la gravure de têtes laser, car la puissance optique, la densité de puissance, la température de fonctionnement et l'absorption du matériau sont toutes supérieures à celles d'un laser GaAs ou_CO2 typique. Le prix d'un laser bleu est également inférieur. De nombreuses applications pour le 450 nm sont également en cours de développement à l'heure actuelle.

Ce laser à semi-conducteur de 450 nm est relativement peu affecté par l'échauffement de la jonction P-N par rapport à d'autres diodes laser de haute puissance. Cela permet une température de fonctionnement du boîtier (T-case) de 0-65 °C. Elle permet également une durée de vie (typ.) de 20 000 heures, un émetteur plus petit (largeur de gravure plus étroite), une densité de courant plus élevée et une puissance optique supérieure à celle de toute autre diode laser multimode disponible. La performance presque imperméable à la température de fonctionnement est possible en grande partie grâce à une nouvelle technologie de diode laser bleue qui utilise une structure laser en nitrure de gallium.

Par rapport aux dispositifs laser à nitrure de gallium (GaN), les dispositifs à arséniure de gallium (classification des matériaux utilisée pour les lasers semi-conducteurs rouges et infrarouges) tolèrent des densités de puissance inférieures de 1 à 2 ordres de grandeur à celles des dispositifs GaN. Cette limitation affecte les performances des diodes laser rouges et infrarouges de plusieurs manières. La puissance d'une diode laser bleue est 5× à 10× plus élevée que celle d'un laser rouge ou proche infrarouge. Le guide d'onde est également 10 fois plus petit, ce qui améliore considérablement la capacité de collimation et de focalisation du laser. En outre, la puce d'amorçage peut également être beaucoup plus courte pour une diode bleue, ce qui se traduit par un courant de seuil plus faible. Bien que l'efficacité globale d'une puce laser multimode en GaN soit inférieure à celle de son homologue en GaAs, elle présente de nombreux avantages significatifs tels que la réduction du besoin de contrôle de la température. En effet, le support de gain semi-conducteur a une plus grande capacité à tolérer des charges et des gradients thermiques élevés.

La diode laser Nichia NUBM44 de 6 W est conditionnée dans une boîte TO-5 (9 mm) personnalisée qui intègre un répartiteur de chaleur plus grand pour une résistance thermique plus faible, ce qui améliore la conduction de la chaleur. Pour ce faire, la position des broches de l'anode et de la cathode a été décalée de 1 mm à l'endroit où elles dépassent de la partie inférieure du boîtier TO. Sans ces développements, il ne serait pas possible d'emballer la puce laser bleue dans une boîte de transfert hermétique de 9 mm. Au lieu de cela, il faudrait une monture en C, dans laquelle la facette exposée serait sujette à une éventuelle défaillance de la DCO due à la contamination. En revanche, les lasers à diode rouge et proche infrarouge de forte puissance nécessitent généralement un boîtier de montage en C. Cela nuit à la facilité de manipulation, limite considérablement la température de fonctionnement et nécessite un assemblage dans une salle blanche. Un laser GaAs nécessite également l'intégration d'un élément TEC. Ces facteurs tendent à augmenter les dimensions du boîtier et de l'enveloppe, ainsi que la complexité du produit dans lequel ils sont utilisés, par rapport au boîtier TO de 9 mm.

La diode laser NUBM44 est similaire à la diode laser Nichia NUBM47. Cependant, nos tests indiquent que la 44 a un rendement plus élevé et un seuil plus bas que la 47, ainsi qu'une durée de vie similaire. Les deux ont une puissance de fonctionnement de 6 W. La capacité des deux diodes laser 450 nm 6 W à être focalisées ou collimatées est presque identique. Pour ces raisons, ainsi que pour d'autres raisons propres à l'entreprise, le NUBM44 est actuellement la meilleure option pour une diode laser bleue de grande puissance.

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Notes techniques : Pour un fonctionnement fiable à pleine puissance, utilisez un support TO-can à faible résistance thermique ( < 1,5 °C/W), car la diode dissipe environ 12 W de chaleur à 6 W de puissance optique. La divergence du champ lointain dans l'axe rapide étant généralement de ~44°, il convient d'associer la diode à une lentille de collimation à NA élevé (NA > 0,50) ; il est possible d'ajouter une paire de lentilles cylindriques pour réduire la divergence dans l'axe lent lorsqu'une collimation plus serrée est nécessaire. Ces pratiques maximisent la puissance collectée et la stabilité dans la gamme de cas T de 0 à 65 °C.