で、レーザーダイオード市場、赤と青の半導体ダイオードは成熟しており、ディスプレイデバイスで広く使用されています。 ただし、グリーン半岛レーザー技術は最近いくつかの進歩を遂げました、それはまだレーザーディスプレイの要件を満たすことができません、そしてバッチでその商用アプリケーションの前に行くにはまだ長い道のりがあります。 半導体レーザーから緑色光を直接生成することに加えて、現在、緑色光を得るために最も一般的に使用され、成熟した技術は、非線形光学結晶を使用して、全固体レーザーによって生成される1064 nm赤外線の周波数を532 nm緑色に倍増することです。ライト。 現在、レーザーディスプレイ用のグリーンレーザーの開発は、主に内周波数倍増の構造に焦点を当てています。 空洞内周波数2倍の緑色レーザーには、通常、1064 nmの赤外線レーザーの生成に使用されるレーザー結晶と、緑色光の生成に使用される非線形光学結晶が含まれます。 レーザー結晶の場合、 (Nd:YVO4) は、ポンプ波長808 nmでの高利得、偏光出力、高吸収係数により、最良の利得媒体と見なされます。 非線形結晶に関しては、KTPまたはLBOは、国内外のDPSSグリーンレーザーで使用されている2種類の非線形結晶です。 どちらにも特定の欠陥があり、価格は数倍高くなります。 したがって、レーザーディスプレイ業界は、コンパクトで低コスト、高効率、高出力のグリーンレーザーを緊急に必要としています。
多くの位相に敏感な非線形周波数変換プロセスと同様に、高効率の周波数倍増プロセスでは、材料が2次の非線形偏光性を高くする必要があるだけでなく、しかしまた相互作用する光波の位相間の固定位相関係を保ちます、 入射光波のエネルギーが一方向の周波数2倍波に変換できることを保証するために。 準位相マッチングは、偏光方向および波ベクトル方向によって厳密に制限されない。 それはできます適切な偏光周期を選択することによってのみ位相整合を達成するため、次の利点があります。まず、結晶の最大非線形係数を使用できます。 QPMは位相整合において完全ではありませんが、非線形係数に特定の制限がないため、BPMが達成できない高い非線形係数を利用できます。 第二に、ウォークオフ効果はない。 QPMは、相互作用する光波が同じ結晶軸に沿って伝播する限り、結晶複屈折の影響を受けません。ウォークオフ角度の問題はありません。 ウォークオフ効果がない場合、基本波と高調波は常により長い非線形結晶で相互作用する可能性があるため、より高い変換効率が得られます。 第三に、波長変換は、結晶の全光透過範囲で実現することができます。 QPMは、周期的な偏光構造を介してエネルギー変換を導きます。周期的な構造は、特別な温度と角度の要件なしに、屈折率分散と対応する波長変換プロセスに従って人工的に設計できます。従ってそれは水晶の全透明なバンドをカバーできます。 QPM技術は、非線形結晶の応用範囲を広げ、非線形変換効率を大幅に向上させるため、ソリッドステートレーザーと光通信の分野で研究のホットスポットになっています。
緑色ライトモジュールは調整なしで単一の要素であり、その内部構造は、Nd:YVO4結晶とMgO:PPLN結晶が特別なプロセスによってシリコン基板にパッケージ化されていることです。それらの間に一定の長さの空気空間があります。 従来の平凹型空洞とは異なり、グリーンモジュールは平平面空洞構造を使用します。 この構造は、最初に凹面ミラーを簡素化すると同時に、レーザーキャビティ全体の長さを短くし、ボリュームと製造コストの両方を削減します。 サイズが小さく効率が高いだけでなく、後続のレーザーのパッケージングを大幅に簡素化することもできます。 ミニチュアグリーンレーザーの優れた性能と簡単なパッケージングは、レーザーディスプレイ、特にポータブルレーザープロジェクターに非常に適しています。 IncreasinによるG 808 nmポンプダイオードレーザーの力およびmGreenモジュールを最适化する、それはより高い绿の出力を得ることが期待されます。