成功開發出可輸出2.0 kW世界級功率的LD元件

本公司透過採用至今累積的高功率雷射二極體（LD）高功率化技術與新製造技術，成功從寬度1公分的LD元件中，在室溫下實現了2.0 kW的世界級準連續波※1輸出。

此成果預期將應用於功率雷射領域，如產業用雷射加工設備及固態雷射的激勵光源，並期待未來能擴展至需要高能量光源的尖端領域。

此成果是在國立研究開發法人新能量產業技術綜合開發機構（NEDO）的「NEDO先導研究計畫／尖端培育事業」委託下執行的，預計將於2026年6月14日（週日）起在芬蘭坦佩雷市舉辦的國際會議「The 30th International Semiconductor Laser Conference 2026」的「Workshop session 1: Advances in Semiconductor Laser Industry」中發表。

※1 準連續波：一種以高速重複短時間斷續輸出的發光方式，具有介於連續發光與脈衝發光之間特徵。

■LD元件的積層化

■功率雷射不可或缺的LD極限高功率化

＜概要＞

LD元件是指將多個LD結構並排製造而成的發光元件，與積層這些LD元件而成的LD元件堆疊（LD bar stack）一同用於雷射加工等產業用途。特別是，由於大功率固態雷射的激勵需要大量LD元件，因此對LD元件單體的功率提升有強烈需求。此外，高功率LD預期將有助於雷射系統的小型化與高效率化，以及在高能量光源需求的尖端領域產品中提升製造製程的先進性，並擴展在宇宙及尖端科學領域的新應用。

本公司至今透過工夫於LD的結晶結構、元件結構、結晶成長技術及組裝技術，致力於LD元件的功率提升。在此基礎上，於2025年度「NEDO先導研究計畫／尖端培育事業」的委託研究中，我們致力於抑制LD端面劣化的端面處理技術，此次成功從寬度1公分的單接面型※2 LD元件，在室溫下實現了準連續波動作下的峰值輸出2.0 kW。據本公司所知，此紀錄超越了德國研究機構於2022年在室溫動作下達成的1.9 kW，創下世界最高紀錄。

今後，我們將應用此成果，加速多接面型※3 LD元件的研發，以實現進一步的功率提升。

※2 單接面型：發光核心的半導體接合部為單一結構。
※3 多接面型：發光核心的半導體接合部重疊多層的結構，可提升光輸出功率。

＜測量條件＞

寬度：1公分LD元件

結構：單接面型

波長：約940 nm

動作：準連續波 (QCW)

脈衝：200μs / 10 Hz

溫度：冷卻水溫度18 °C (室溫)

＜NEDO先導研究計畫／尖端培育事業＞

尖端培育事業將未來產業開拓中極為重要但單靠民間企業執行風險過高而難以進行的研究領域定義為尖端領域。NEDO透過「NEDO先導研究計畫／尖端培育事業」中，將極限材料（功率雷射）相關的研究開發委託給挑戰尖端領域研究開發的事業者。本成果即為該事業中獲得的成果。透過本研究，我們以LD的極限高功率化為目標，期望在2040年透過功率雷射開拓新產業，同時在此過程中開拓新應用並追求早期產品化。

LD元件（左）與評估器（右）

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