核心提示: 受繁荣的发光二极管市场的影响，ＧａＮ基二极管激光器最近又开拓出新的应用领域。光存储市场正引领新一代写入器／播放器的发展方向，一种新的存储格式面临两家竞争对手，一种被称之为Ｂｌｕｒａｙ磁盘格式是由１０家大型企业联合体提出并在最近实现标准化处

受繁荣的发光二极管市场的影响，ＧａＮ基二极管激光器最近又开拓出新的应用领域。光存储市场正引领新一代写入器／播放器的发展方向，一种新的存储格式面临两家竞争对手，一种被称之为Ｂｌｕｒａｙ磁盘格式是由１０家大型企业联合体提出并在最近实现标准化处理；另一种存储格式被称之为ＡＯＤ格式，它是由日本东芝公司和电气公司联合提出。这两种格式都采用了４０５ｎｍ的二极管激光器，但ＤＶＤ用的光学配置有所不同，预计在一张ＣＤ盘上的存储容量分别为２５ＧＢ和１５ＧＢ。 为满足双速和四倍速驱动器的要求，激光二极管制造厂预计在２００４年或２００５年生产出的激光二极管的脉冲功率或ＣＷ输出功率在４０５ｎｍ波长范围内达到１００ｍＷ，发射波长达３７５ｍｍ（紫外），同时研制出４４０ｎｍ及４７０ｎｍ波长的激光二极管。这些短波长半导体激光器已在其他技术领域得到广泛应用，这些厂家在把Ｂｌｕｅ－ｒａｙ磁盘作为一个标准提交有关方面审批前就已经在一些领域得到了很好应用。

数字应用

印刷工业垂青于紫光二极管激光技术，并将其应用于计算机制版曝光系统中。这种短波长光和先进的驱动器技术结合能够使底版快速而精确地曝光。采用４０５ｎｍ波长获得更高的功率已经成为印刷制版制造商们坚定不移的紫光应用战略。
光二极管激光器早已在光存储中得到应用。一般情况下，使用比只读波长更短的波长可精确地在母盘上加工出现定尺寸的孔，采用光致抗蚀剂曝光即可完成一个完美的母盘复制。利用主ＣＤ盘上的５３２ｎｍ波长，即可刻录复制出波长为７８０ｎｍ的ＣＤ盘。尽管ＤＶＤ的读出波长为６５０ｎｍ，但通常用４１３ｎｍ的氪离子激光器制作母盘。４０５ｎｍ紫光激光二极管目前已在这一领域占据了主导地位。
这种新型激光源已在显微光刻术，或在光致抗蚀剂上写入图形。其亚微米特性已应用于标准铬和氧化铁光掩模上，可直接在最终基板（Ｓｉ、ＧａＡｓ和玻璃等）上写入。虽然这种光源目前还不能取代波长为３２５ｎｍ的ＨｅＣｄ激光器（用于高分辨率系统），但４０５ｎｍ或４４０ｎｍ的二极管激光器可用来增强传统的４４２ｎｍ图形发生器的性能。在不考虑光学兼容性问题的情况下，若用４４０ｎｍ的激光器直接代替ＨｅＣｄ激光器，４０５ｎｍ激光器必将以其较好的功率和稳定性成为赢家。此外，当维持使用标准型光学材料时，３７５ｎｍ的二极管激光器和现有的光致抗蚀剂具有良好的兼容性。
所有这些技术的关键用途主要是光存储。在光存储应用中，激光器必须具有良好的波前和聚焦性能并与一个快速且高对比度开／关调制配合使用。为使从直流电到几百兆赫兹的调制范围动态上实现异步，以确保脉冲高度／形状之性能，则要求使用一个先进的激光二极管驱动器并需配有热控系统。
快速调制也可采用复杂的灰度技术，计算机－制版处理的ＡＭ／ＦＭ屏在打印纸上显示出改进的屏显结果，而显微光刻的灰度图形允许产生衍射光学元件。

计量应用

用标准干涉仪完成ＤＶＤ装置用光学元件的生产测试，即波长为６３３ｎｍ的稳定氦氖激光器，尽管驱动器的读出波长还存在一定的差异。但对于紫光存储而言，特定波长的透镜可以在４０５ｎｍ波长范围内完成干涉测试。

在光学检验范围，在进入商用紫光存储中要求产生与稳定的Ｈｅ－Ｎｅ激光器等效的紫光。到目前为止，仅有非ＯＥＭ和大量的科研用激光器进入市场，且用户的满意度非常低，这就要求紫光源具有较好的波长稳定性及与ＯＥＭ兼容的紫光源，这种光源具有安全且稳定的单模运转，故能确保整个测试过程的准确性。

生物光子学应用

在生物光子学的许多不同应用领域，紫激光可在显微术、荧光标记和血细胞计数技术中发挥作用。紫激光还可以应用在单模光纤耦合，如共焦显微镜就需要对一个小于３μｍ的纤芯进行稳定耦合，这种耦合与通讯波长的耦合有明显的不同。
在全内反射荧光（共焦显微术的一个分支）的荧光标记中，短波长紫光可用来增强空间分辨率，然而荧光寿命检测则需要对快速的亚纳秒脉冲的操作做出规定要求，用于纳米系统荧光的紫外波长已取得明显成效。与光驱动器的生产相比，所有在此提及的技术应用范围都比较小。这些激光系统的每年总市场销量约为１０，０００台，在价格方面也基本上没有什么变化。鉴于这一原因，这一领域的激光器生产商已开始开发这一市场。
对于紫波长激光的最终用户而言，激光源的期待寿命或长期应用能力是人们关注的焦点。随着激光使用寿命的不断提高和所期待的在其他波长的功率性能的提高，该技术将会在以下几方面表现出优势：可解决生热问题、具有较好的效率和较短的预热时间以及较小的体积尺寸。目前，诸多生产厂家生产出来的二极管激光器在商业市场上的大量应用表明，高单机价格即将结束。相信在众多光学厂商的支持下，紫外二极管激光器将有更广阔的应用前景。

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