日立试制出生物测量用半导体激光器

作者：信息来源:日经BP社 2008-4-26

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日立制作所试制出了振荡波长为755nm、在单一横模式下连续振荡时的光输出功率高达100mW的半导体激光器。设想应用于测量血液中还原血红蛋白的生物测量装置等用途。在半导体激光器的活性层量子阱材料中采用了InGaAsP。日立制作所表示，现有的波长为700～770nm的振荡发光半导体激光器，其工作温度的上限大多都在+50℃左右。...

　　日立制作所试制出了振荡波为755nm、在单一横模式下连续振荡时的光输出功率高达100mW的半导体激光器。在室温下，光输出功率为100mW时的工作电流为110mA左右。可在+80℃以下稳定工作。设想应用于测量血液中还原血红蛋白的生物测量装置等用途。

　　在半导体激光器的活性层量子阱材料中采用了InGaAsP。结晶生长方法采用了有机金属气相沉积法（MOCVD）。通过调整结晶组成和结晶生长条件，提高了InGaAsP的结晶品质，实现了755nm的振荡波长。光导波路采用了保留导波路包层、用蚀刻技术去除两边的“脊形结构”。样就减少了光损失。脊形结构通过一次结晶生长过程便可形成，有利于降低成本。

　　日立制作所表示，现有的波长为700～770nm的振荡发光半导体激光器，其工作温度的上限大多都在+50℃左右。此前以755nm波长实现激光振荡、功率在10mW以上的半导体激光器尚未达到实用水平。

　　波长在700nm以上的激光在水中或血液中很少被吸收，对生物体的穿透性较高，因此适于生物测量用途。尤其波长为755nm的激光，很容易被还原血红蛋白吸收。适于根据血液中的还原血红蛋白来测量血液氧浓度及血液流量等用途。把此次开发的半导体激光器作为光源，与光源使用LED及固体激光器的装置相比，有望提高测量精度并实现装置的小型化及低耗电化。