全球氮化镓激光器材料及器件研究现状
氮化物半导体材料，也称为氮化镓（GaN）基材料，是继硅（Si）、砷化镓（GaAs）之后的第3代半导体材料，包含了GaN、氮化铝（AlN）和氮化铟（InN）及它们的合金（禁带宽度范围为0.7～6.2eV），是直接带隙半导体，是制作从紫外到可见光波段半导体激光器的理想材料。半导体激光器具有体积小、效率高、寿命长和响应速度快等优点，在信息科技等领域有广泛的应用，是光电子产业的龙头产品。氮化镓激光器在激光显示、激光照明、水下通信、生物医学等民用及军用领域有广泛应用。
一、GaN基激光器的应用
GaN基半导体激光器目前最引人注目的应用是激光显示。由于激光的高色纯度，按三基色合成原理在色度图上形成的色度三角形面积最大，色域覆盖了自然色彩的90%，而目前液晶电视、等离子体电视仅能达到40%，因而激光显示的图像具有更大的色域、更高的对比度，可以更真实地再现客观世界丰富、艳丽的色彩，更具表现力（见图1）。激光显示甚至被称为'人类视觉史上的革命“，在电视、家庭影院和投影机等领域具有巨大的应用前景。
在GaN基蓝光和绿光激光器研制成功以前，激光显示采用的激光光源为全固态激光器。相对于全固态激光器，半导体激光器具有很多优势，比如体积小、效率高、成本低、寿命长、波长连续可调、易调制等。因此随着GaN基蓝光和绿光激光器的发展和成熟，激光显示的激光光源正被直接半导体激光器所取代。三基色中的红光激光器采用AlGaInP红光激光器，而蓝光（445～450nm）和绿光（520～530nm）激光器则为GaN基激光器。2005年，Sony公司开发出了以GaN基蓝光激光器为光源的背投电视。2007年，上海三鑫科技发展有限公司采用GaN基蓝光激光器开发出了微型激光投影机。2014年，海信集团推出了采用GaN基蓝光激光器的激光影院系统。
GaN基紫光激光器波长短，可以用在光盘存储领域，增加光盘的存储容量。以通用的5英寸双面光盘为例，采用波长为670～690nm的红光半导体激光器，光盘存储容量为2.6GB，如采用波长为405nm的GaN激光器，相同尺寸光盘容量可达20GB以上，随着GaN基激光器输出功率的增加，光盘上数据层数也可相应地增加，其数据容量也可成倍地增加，Sanyo Electric公司发布的激光二极管，脉冲输出功率为450mW，激光器可以以1...
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