Twenty-One MEXL薄膜外腔激光器

Twenty-One MEXL薄膜外腔激光器

受限于材料本身的固有特性，传统半导体激光器长期难以高效输出黄光波段激光。Twenty-One公司创新的薄膜外腔激光器（MEXL）技术成功攻克了这一技术难题，可在 488 nm 至 594 nm 全波段范围内实现高品质激光输出。

除波长灵活可调之外，该薄膜激光器拥有宽范围输出功率，光束天然为高斯分布，并且支持兆赫兹级高速调制。以上优异特性，让 MEXL 系统成为高要求生物医疗与科研领域的理想光源方案。

基于 MEXL 技术的黄光激光器

MEXL（薄膜外腔激光器）属于光泵浦激光系统，融合了固体激光器与半导体二极管激光器两者的优势。

其增益由一层薄半导体薄膜提供，该薄膜的本征发光位于近红外波段；外谐振腔可接入各类光学元件，以此定制激光器的输出特性。利用谐振腔内的高光功率，能够实现高效率二次谐波产生，在绿黄光谱波段获得瓦级连续激光输出。

由于激光模式由外置反射镜确定，该薄膜激光器天然具备优异的光束质量，可实现低损耗单模光纤耦合。与此同时，半导体增益介质较短的上能级寿命保证了低噪声工作；仅通过调制泵浦二极管的输入电流，即可实现最高兆赫兹频段的调制。最终得到一款结构超紧凑、具备高速调制能力的可见光激光光源。

MEXL 增益晶体

MEXL 增益晶体是薄膜激光器的核心器件。它由微米级厚度的半导体薄膜夹持在两片透光散热层之间构成。在生产制备阶段，通过改变薄膜的材料组分，即可调整激光输出波长。目前可提供的增益晶体覆盖 450 nm～600 nm 波段，后续还将推出更多波长规格！

为方便整机集成，每一块增益晶体都镀有多功能介质膜，通光孔径直径 2 mm。单面镀膜对激光波长具备高反射特性，充当谐振腔端镜；同时该膜层对 800 nm～830 nm 波段透光，该区间内任意波长都适合作为半导体增益薄膜的泵浦光源。镀膜孔径以外的区域采用镀金处理，便于焊接实现导热连接。

从原始半导体衬底，到切割成型的增益晶体，全部制造工艺均在晶圆级完成，生产全过程受控监测。成品阶段，每一片增益晶体都必须通过终检，保证产品品质稳定优异。

Ⅲ-V 族半导体外延工艺

产品采用金属有机气相外延（MOVPE）工艺制备增益薄膜，该工艺是制备超薄 ⅢV 族半导体化合物单晶薄层的先进制造技术。公司的核心技术能力涵盖外延层结构设计，以及半导体增益结构的性能分析与品质管控。

工程团队使用两台业内顶尖设备自主完成外延生长；通过精准控制各项工艺参数，获得优异的材料均匀性工艺重复性，从而保障每一台 MEXL 激光器都具备顶级性能指标。

Twenty-One MEXL薄膜外腔激光器