在生命科學領域，光泵半導體雷射器 (Optically Pumped Semiconductor Lasers, OPSL)這一顛覆性技術已經被廣泛使用。相較於傳統的瓦斯雷射器，OPSL雷射器具備高效能、高可靠性、低使用成本等優勢。
▼ 套用背景要求
數十年來，可見光和紫外光連續雷射器已在醫學診斷、生物成像和其他生命科學套用領域的各種儀器中得到廣泛套用。典型的套用例項包括流式細胞儀、共聚焦顯微鏡、高通量基因測序、病毒檢測等。不同套用采用的技術不同，且有不同的操作原理，但它們對自身雷射源有著極其相似的要求：
在實際使用中，尤其對OEM制造商而言， 更具優勢的雷射源 要求:
流式細胞術、高通量基因測序、病毒檢測等
這些套用領域中最早采用瓦斯雷射器作為雷射源，特別是離子雷射器和氦氖雷射器，後為半導體雷射器和固態雷射器所取代。雖然這幾類雷射器都能滿足生命科學套用領域對雷射源的基本要求，但在能耗、波長輸出、實際使用時的限制等方面都存在明顯的不足。OPSL雷射器的低能耗、波長可延伸等特點完美的解決了這些問題。
▼ OPSL技術原理
在OPSL中，增益介質是一塊大面積的半導體 VCSEL芯片。這是一種單片 Ill-V 族半導體芯片，包括量子阱結構和DBR(分布式布拉格反射器)。量子阱結構經過特殊設計，用於高效吸收泵浦光並行射雷射，而它下方的DBR是另一種半導體結構，可以對OPSL特定的輸出波長進行最佳化，損耗低。
泵浦光由一個或多個半導體二極體雷射器提供，泵浦VCSEL增益芯片，產生的紅外雷射輸出經輸出耦合器上的二向色薄膜反射，然後透過倍頻晶體，經後腔鏡反射，形成諧振腔；而紅外雷射經過倍頻晶體產生可見光雷射經輸出耦合器輸出並離開雷射腔。當需要紫外光輸出時，在腔內加入另一種晶體，透過在 OPSL 腔內三倍頻晶體來產生紫外光。OPSL 的腔內倍頻效率高，這讓其成為實作諧波波長擴充套件的理想選擇。
OPSL 的輸出波長由增益芯片中的量子阱結構決定，可設定為近紅外光譜中的任意波長。然後，透過高效的腔內倍頻（二倍頻或三倍頻）技術可以將輸出波長轉換為可見光或者紫外光輸出。整個可見光譜和紫外光範圍內。此外，可以透過增加泵浦光功率來提高 OPSL 輸出功率。因此，OPSL技術在波長和功率方面都具有很好的可延伸性，使其成為一個能夠高度迎合未來需求的雷射技術平台。
▼ OPSL優勢
OPSL具有靈活可調的波長、可延伸的功率、高效的倍頻轉換、優異的光束品質等多種優勢, 無論是在使用成本、可靠性和使用壽命等方面都極具競爭力。
