Press release

Panasonic développe le premier*1 laser bleu-violet à semi-conducteur haute puissance 4,5 W à onde continue au monde

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OSAKA, Japon–(BUSINESS WIRE)–Panasonic Corporation a annoncé aujourd’hui que la société avait conçu un laser bleu-violet à semi-conducteur fonctionnant à une puissance de sortie de 4,5 W, soit une puissance 1,5 fois supérieure à celle du laser conventionnel, même à 60 °C, température de fonctionnement maximum des lasers en général.  Il peut également osciller grâce à une efficience élevée en termes de

OSAKA, Japon–(BUSINESS WIRE)–Panasonic Corporation a annoncé aujourd’hui que la société avait conçu
un laser bleu-violet à semi-conducteur fonctionnant à une puissance de
sortie de 4,5 W, soit une puissance 1,5 fois supérieure à celle du laser
conventionnel, même à 60 °C, température de fonctionnement maximum des
lasers en général.  Il peut également osciller grâce à une efficience
élevée en termes de conversion énergétique, qui est 1,2 fois supérieure
à celle des lasers conventionnels. Ces performances ont été rendues
possibles grâce à la technologie unique d’emballage à double flux de
chaleur de Panasonic, qui permet d’améliorer la dissipation de la
chaleur. Ce nouveau laser permettra aux systèmes d’application laser,
tels que l’éclairage des véhicules et l’éclairage industriel, ainsi que
les équipements d’usinage lasers, de présenter une taille réduite et de
consommer moins d’énergie.


D’une manière générale, la puissance de sortie des lasers à
semi-conducteur tend à diminuer avec l’augmentation de la température de
la puce. En outre, étant donné que la température s’avère un facteur
déterminant pour la fiabilité du laser (la fiabilité de la fonction
laser dépendant de la température de la puce laser), la puissance
lumineuse réelle pouvant être utilisée dans les applications pratiques
est limitée par la température de la puce laser. Les lasers bleu-violet
conventionnels dissipent la chaleur à partir d’un seul côté de la puce
laser, permettant d’accroître la température de la puce laser et de
limiter la puissance à environ 3 W. Les systèmes lasers exigeant une
puissance de dizaines de watts nécessiteront un grand nombre de lasers,
engendrant une plus grande quantité de chaleur à générer et exigeant de
plus importants dissipateurs thermiques. Afin de résoudre ce défi, les
lasers individuels nécessitent une efficience plus élevée et une plus
grande puissance.

La nouvelle technologie d’emballage à double flux de chaleur est capable
de supprimer l’augmentation de la température de la puce laser qui
accompagne la puissance du faisceau laser. Par conséquent, la diminution
de la puissance lumineuse du laser causée par la chaleur peut également
être évitée, permettant ainsi des opérations à puissance élevée et à
haute efficience. Ainsi, au sein des systèmes lasers utilisant des
lasers multiples, le nombre de lasers peut être réduit d’un tiers par
rapport à ceux utilisant des lasers conventionnels. En outre, dans la
mesure où les dissipateurs thermiques peuvent être de taille plus
réduite, le système lui-même peut être rendu moins volumineux et plus
léger.

Ce laser nouvellement développé possède les caractéristiques suivantes :

Puissance élevée :
Puissance
lumineuse maximum de 4,5 W (1,5 fois supérieure au produit existant*2)

Efficience de conversion de puissance élevée :
33 %
(1,2 fois supérieure au produit existant*3)

Fiabilité élevée :
Réduction des
contraintes sur la puce laser bleu-violet à semi-conducteur, pour une
puissance stable

Cet appareil a pu voir le jour grâce aux technologies suivantes :

  • Excellente structure de dissipation thermique, conçue en formant des
    voies de flux de chaleur des deux côtés de la puce laser, augmentant
    ainsi la conduction thermique à partir de la puce laser,
    jusqu’à 1,6 fois supérieure à celle du produit existant (résistance
    thermique : 6,6 K/W pour le nouveau produit, 10,5 K/W pour le produit
    existant)
  • Structure de bloc de dissipation thermique à faible contrainte, grâce
    à l’utilisation de nitrure d’aluminium, qui présente un coefficient
    d’expansion thermique quasi-identique à celui de la puce laser

Concernant la nouvelle technologie de laser bleu-violet à
semi-conducteur et à puissance élevée, Panasonic détient 23 brevets au
Japon et 31 à l’étranger, ceci comprenant les demandes en cours.

Panasonic a présenté ses résultats de recherche lors de la conférence
internationale 2015 sur les semiconducteurs et les matériaux à
semiconducteurs (Solid State Devices and Materials), organisée à
Sapporo, au Japon, le 28 septembre.

Ces travaux sont partiellement pris en charge par la New Energy and
Industrial Technology Development Organization (NEDO) japonaise, dans le
cadre du programme d’Innovation stratégique des technologies de
conservation de l’énergie.

 
*1   Dans le cadre d’un état de fonctionnement à onde continue et à une
température de 60 ºC en fonctionnement pratique. (en date
du 29 septembre 2015 ; Source :  Panasonic)
*2 En comparaison avec un laser développé par Panasonic présentant une
structure conventionnelle (à une température de fonctionnement
de 60º C)
*3 À une température de fonctionnement de 60 ºC, pour une puissance
lumineuse de 3 W
 

À propos de Panasonic

Panasonic Corporation est un leader mondial en développement de
technologies et de solutions électroniques diverses destinées aux
clients actifs dans le domaine des produits électroniques grand public,
du logement, de l’automobile, des solutions d’entreprise et des
dispositifs. Depuis sa création en 1918, la société s’est étendue à
l’échelle mondiale. Elle exploite actuellement 468 filiales
et 94 sociétés associées à travers le monde, et a enregistré un chiffre
d’affaires net consolidé de 7 715 billions JPY pour l’exercice clos
le 31 mars 2015. La société, dont la mission est d’établir une nouvelle
valeur par le biais de l’innovation à travers ses divisions, utilise ses
technologies afin de créer une vie et un monde meilleurs pour ses
clients. Pour en savoir plus sur Panasonic : http://www.panasonic.com/global.

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