レーザー核融合炉用ドライバーに要求される高出力半導体レーザーは、表1の通りである。素子の寿命では、16 Hzで100億ショット以上が必要が必要とされている。レーザー核融合発電所の安全な運営には、最終的に数千万個の半導体レーザーの長期安定性が必要である。

表1: 高出力半導体レーザーに要求されるスペック
発振波長
(nm)
繰り返し数
(Hz)
パルス幅
(マイクロ秒)
出力強度
(kW/cm2)
808 16 200 10
940 16 700 2〜5

現在のQCW半導体レーザーの特性を表2に示したように、要求される特性は満たしている。

表2: QCW半導体レーザーの特性
高密度スタック組み立て方式
(ミクロンピッチ)
高出力半導体レーザーバー出力
(W/バー)
出力強度
(kW/cm2)
パルス幅
(μs)
繰返周波数
(Hz)
150 150 10~30 100~200 20
400 400 10

1 kHz動作で、100億ショットのQCWパルス動作にも半導体レーザーチップは耐えることが加工機用レーザーの実績で確認されている。長期動作100億ショット(20年以上)の安定した動作を達成するには、5~6kWクラスの加工用高出力半導体レーザーですでに一般的で実績のある組み立て方式の流用が可能である。

光学系でのロスを減らすためのコヒーレント結合技術もVBGを用いた共振器により、可能性が検討されている。

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