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沙皇国际网址_量子级联激光器的原理及主要应用概述

时间:2021-02-21
本文摘要:量子级联激光器的工作原理超过了传统p-n型半导体激光器的电子-孔充电刺激电磁辐射机制,其闪烁波长由半导体能隙要求。QCL只参与电磁波辐射过程,其激词方案是在半导体异质结薄膜内,由量子允许效应引起的分离电子状态之间制造粒子数反转,建立单个电子流动的多光子输入。 可以改变量子阱层的厚度,改变闪烁波长。量子级联激光器比其他激光器更具优势的是,电子在从低能级向低能级冲过去的过程中不仅没有损失,而且还会再次闪烁到下一个过程。这个级联过程共同创造了这样的电子循环,可以说是惊人的激光。

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量子级联激光器的工作原理超过了传统p-n型半导体激光器的电子-孔充电刺激电磁辐射机制,其闪烁波长由半导体能隙要求。QCL只参与电磁波辐射过程,其激词方案是在半导体异质结薄膜内,由量子允许效应引起的分离电子状态之间制造粒子数反转,建立单个电子流动的多光子输入。

可以改变量子阱层的厚度,改变闪烁波长。量子级联激光器比其他激光器更具优势的是,电子在从低能级向低能级冲过去的过程中不仅没有损失,而且还会再次闪烁到下一个过程。这个级联过程共同创造了这样的电子循环,可以说是惊人的激光。因此,量子级联激光器的发明者被认为是半导体激光器理论的革命和里程碑。

量子级联激光器的特点量子级联激光器理论的创立和量子级联激光器的发明者,使中原红外波段的低信任、高功率和低特性温度半导体激光器的构建成为可能。通常,量子级联激光系统还包括量子级联激光模块、控制模块和模块模块。

量子级联激光器在结构上可以分为系统(DistributedFeedback)QCL、F-P(Fabry-Perot)QCL和外腔(ExternalCavity)QCL。量子级联激光器由于其独特的设计原理,具有以下独特优势:1:可以得到超宽频谱范围(midIRtoTHz)。2:优秀的波长回声。

3:输出功率高,在室温下也能工作。目前,国际上已开发出3.6 ~ 19米中的远红外量子级联激光系统。

随着技术的变化,目前量子级联激光器不仅可以脉冲工作,还可以以逆水工作的方式输入高功率激光器。激光模块将QC激光放入机密PCB中,最大限度地提高激光的性能和寿命。

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量子级联激光器的分类:QC激光器的基本结构还包括FP-QCL(上)、DFB-QCL(中)和ECqcL(右)。增益介质为灰色,波长自由选择机制为蓝色,涂层面为橙色,输入光束为红色。1.最简单的结构是F-P腔激光器(FP-QCL)。

在F-P结构中,切面是激光获取对系统,有时还用于媒体胶片以优化输入。2.第二种结构是,QC芯片上必须刻有系统光栅。该结构(DFB-QCL)可以输入宽频谱,但输出功率远远低于FP-QCL结构。

DFB-QCL可以通过仅次于范围的温度回声获得有限的波长回声(通过较慢的温度回声获得10~20cm-1的回声范围,或通过较慢的流入电流冷却回声获得2~3cm-1的范围)。3.第三种结构是将QC芯片与外强融合构成ECqcL。这种结构不仅可以获得宽频谱输入,还可以在QC芯片的总增益比特率(数百厘米-1)下获得较慢的回波(最高10毫秒速度)。

ECqcL结构用于低损耗组件,可在便携式电池供电条件下高效工作。量子级联激光器应用于中原红外量子级联激光器,是高科技其他最重要的激光无法替代的用途。

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