中國 [深圳] 2025年7月25日 —— 國內領先的半導體激光芯片供應商-瑞波光電今日宣布,成功開發并發布一款具有里程碑意義的2μm波段 InP基高功率半導體激光芯片。該芯片在室溫連續波(CW)工作條件下,實現了單管輸出功率高達2.5W的卓越性能,波長2010nm,光電轉換效率18.32%,突破了該波長區間商業化半導體激光芯片的功率和效率瓶頸。
性能卓越,效率領先

圖1:2μm波段激光芯片PIV曲線及光譜(實測中心波長=2010nm)
本次發布的2μm波段激光芯片核心性能參數令人矚目:
●輸出功率:2.5W(室溫CW),顯著提升該波段可用功率水平。工作電流:約14A,在實現高功率輸出的同時,展現了優異的電流驅動效率。
●工作波長:2010+-5nm。
●光電轉換效率(Wall-plug Efficiency, WPE):輸出功率2.5W時WPE為18.32%,這一效率指標在2μm波段處于國際領先地位,極大降低了系統能耗與熱管理負擔,提升了設備的可靠性和使用壽命。
關鍵波長,應用廣闊
2μm波段(約1.9μm - 2.1μm)位于近紅外光譜區域,被稱為“黃金”波長,具有獨特的應用優勢:
●人眼安全: 該波長被大氣層中的水蒸氣強烈吸收,不易到達視網膜,屬于人眼安全波段,在開放式應用場景中安全性更高。2μm激光是紅外照明的理想光源。
●材料加工利器: 對許多非金屬材料(如塑料、聚合物、特定薄膜)以及人體組織中的水分具有高效吸收特性,是精密醫療(如手術、消融)、高端美容設備(如嫩膚、祛斑)、特種材料精細加工(如焊接、切割、打標) 的理想光源。
●氣體傳感核心: 是多種重要氣體(如二氧化碳CO2、一氧化碳CO、氨氣NH3、硫化氫H2S等)的特征吸收峰所在,為高靈敏度、高精度激光氣體傳感與檢測設備提供核心光源。
●先進激光技術基石: 是產生中紅外波段(如3-5μm,8-12μm)激光的高效泵浦源,服務于紅外對抗、環境監測、光譜分析等尖端領域。
突破意義深遠
瑞波光電此次發布的2.5W 2μm波段芯片,其18.32%的轉換效率遠高于此前業界同波段普遍水平。這一突破性進展意味著:1.效率提升與成本降低: 更高的電光轉換效率直接降低了電源和散熱系統的要求,使得終端設備更緊湊、輕便且成本更具競爭力。此前業界波長2μm的半導體激光器,一般采用量子級聯技術或者銻化物半導體,成本較高、價格昂貴。而本次InP基 2μm激光芯片具備相對低的制造成本和高可靠性,其成功量產將有助于快速擴大市場應用空間。2.性能躍升: 2.5W的高功率輸出為終端應用(如更快速的激光加工、更遠距離的傳感探測、更高效的醫療美容)提供了更強的“動力引擎”,顯著提升設備性能和效率。3.國產核心光源自主可控: 在高端半導體激光芯片領域實現重要突破,有力推動了我國在先進光電核心元器件方面的自主創新能力和產業鏈安全。
瑞波光電:引領紅外光源創新

圖2:瑞波5.5W 1470nm芯片(紅)與4W 1725nm芯片(藍)和2.5W 2010nm芯片(綠)性能對比
瑞波光電此前已經發布3.6W/5.5W/7W 1470nm芯片和3.6W/5.5W 1550nm 芯片,近期剛剛發布2.5W/4W 1725nm芯片,加上本次發布的2.5W 2010nm芯片,瑞波光電在高功率、高效率和高可靠性的紅外激光芯片的布局將更加完整和全面,將有效支持下游應用的創新發展。
企業簡介
深圳瑞波光電子有限公司是專業從事高端半導體激光芯片研發和生產的國家高新技術企業,擁有半導體激光芯片外延設計、芯片制造工藝,芯片封裝、表征測試等全套核心技術,可向市場提供高性能、高可靠性大功率半導體激光芯片(EEL/VCSEL),封裝模塊及測試表征設備,并可提供研發咨詢服務。公司芯片產品形式包括:①單管芯片(single-emitter)和bar條,功率從瓦級到數百瓦級,波長覆蓋從可見光到近紅外波段(635nm—2000nm),性能達到國內領先、部分國際領先水平,替代進口高端激光芯片;②封裝產品包括C-Mount、COS(Chip on Submount)、TO/SF等;③表征測試設備種類齊全、自動化程度高,包括Bar條綜合性能測試機、Full-bar 綜合性能測試機、全自動COS綜合性能測試機、半導體激光光纖耦合模塊綜合性能測試機、大功率半導體激光芯片器件老化/壽命測試機等。公司產品廣泛應用于激光雷達、光纖通信、醫療美容、工業加工、激光顯示、科研等領域。瑞波光電的發展遠景是成為世界一流的半導體激光芯片解決方案供應商,使命是“激光創造美好生活 用芯成就無限可能”。更多信息請登錄瑞波官網:http://www.zcyikao.com/