量子級聯(lián)激光器（QCL）介紹

量子級聯(lián)激光器(QCL)是一種基于子帶間電子躍遷的中紅外波段單極光源，其工作原理與通常的半導體激光器截然不同。其激射方案是利用垂直于納米級厚度的半導體異質(zhì)結(jié)薄層內(nèi)由量子限制效應引起的分離電子態(tài)，在這些激發(fā)態(tài)之間產(chǎn)生粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，該激光器的有源區(qū)是由耦合量子阱的多級串接組成（通常大于500層）而實現(xiàn)單電子注入的多光子輸出。量子級聯(lián)激光器的激射波長覆蓋兩個大氣窗口，并可以向遠紅外波段拓展，因此量子級聯(lián)激光器的發(fā)明與發(fā)展，開創(chuàng)了中遠紅外半導體激光的新領(lǐng)域。

當量子級聯(lián)激光器的研究發(fā)展到了一定階段，有了實際的應用空間，便開始了商業(yè)化的進程，目前主要的商業(yè)公司包括Alpes Lasers、Daylight Solutions和Pranalytica等。Alpes Lasers是由瑞士Neuchatel 大學的Jerome Faist 教授創(chuàng)辦的，占據(jù)85%的量子級聯(lián)激光器市場份額。主要產(chǎn)品包括室溫連續(xù)或脈沖工作法布里－珀羅量子級聯(lián)激光器、室溫連續(xù)或脈沖工作和低溫連續(xù)工作分布反饋量子級聯(lián)激光器以及低溫連續(xù)或脈沖工作太赫茲量子級聯(lián)激光器，激射波長覆蓋中遠紅外波段，激射功率為幾十到上百毫瓦。Daylight Solutions和Pranalytica公司主要研究大功率連續(xù)工作模式高工作溫度的中紅外量子級聯(lián)激光器的核心技術(shù)，獲得了世界上**輸出功率為2W的商用中紅外量子級聯(lián)激光器，并且將此核心技術(shù)運用到外腔寬調(diào)諧量子級聯(lián)激光器中。

產(chǎn)品特點：

1、單個發(fā)光器件的**功率可達4W

2、波長從3.8微米到12微， 米以上

3、可調(diào)諧QCL系統(tǒng)

4、超過軍事規(guī)格要求

5、單激光以及多波長高亮度系統(tǒng)

6、提供OEM和系統(tǒng)級配置

主要優(yōu)勢：

1、商用上**功率的QCL

2、QCL保護和溫度管理功能

3、生產(chǎn)工藝成熟

4、高性能小型封裝

5、垂直整合提供**子系統(tǒng)級和系統(tǒng)級方案

手持式紅外照明量子級聯(lián)激光器：PoyntIR™-XX

產(chǎn)品特點：

1、輸出光可能會是復雜的光脈沖序列，特殊序列可定制。

2、智能On/Off按鈕，根據(jù)特殊要求可重新編程。

3、專用的閉鎖開關(guān)確保安全存儲。

4、電池耗盡保護，以免On/Off按鈕一直保持壓下狀態(tài)。

5、智能交流充電器防止電池充電過量。

1、所有規(guī)格都是在室溫下工作。

2、根據(jù)特殊訂購可選其它脈沖序列。

3、9.6 μm波長可選（型號PoyntIR™-96）。

4、通過可選配的內(nèi)置準直透鏡可變成真正的準直光。

5、尺寸和重量可能隨著運行時間增加而減小。

產(chǎn)品參數(shù)：

平均光功率： > 20 mW for PoyntIR™-46-20 > 100 mW for PoyntIR™-46-100

150 ms "superpulses" at 2 Hz 200 ns， 500 kHz individual pulses

工作模式： within the superpulse

波長： ~4.6 μm

3.0 mrad 垂直

發(fā)散度： 1.8 mrad 水平

尺寸： 420 mm長，72 mm**直徑（近似）

重量： ~ 800 g

充電時間： < 3 小時

應用領(lǐng)域

量子級聯(lián)激光器系統(tǒng)和氣體探測器的應用領(lǐng)域。

1 .防御

1、 IRCM（紅外熱輻射干擾系統(tǒng)）

2、目標指示

3、目標照射

4、 標向波

5、遠距離爆炸探測

6、毒氣偵測

7、集裝箱檢查

2 .醫(yī)學

1、氣氨檢測（肝腎疾?。?/span>

2、 葡萄糖檢測

3、 呼吸診斷

4、 麻醉檢測

5、醫(yī)院空氣質(zhì)量檢測

3 .環(huán)境監(jiān)測

1、 空氣檢測和網(wǎng)絡

2、 環(huán)境空氣質(zhì)量

3、農(nóng)業(yè)碳排放監(jiān)測

4、海洋船舶排放監(jiān)測

5、 煙囪排放監(jiān)測

6、 車輛排放監(jiān)測

4. 工業(yè)檢測

1、天然氣含量監(jiān)測

2、 泄露檢測

3、 石油化工監(jiān)測

4、制藥工藝質(zhì)量控制

5. 半導體行業(yè)

1、設備氣體監(jiān)測控制

2、 晶圓傳遞

3、原位污質(zhì)監(jiān)測

4、內(nèi)部氣體污染監(jiān)測

杭州譜鐳光電技術(shù)有限公司(HangzhouSPL Photonics Co.，Ltd)是一家專業(yè)的光電類科研儀器代理商，致力于服務國內(nèi)科研院所、高等院校實驗室、企業(yè)研發(fā)部門等。我們代理的產(chǎn)品涉及光電子、激光、光通訊、物理、化學、材料、環(huán)保、食品、農(nóng)業(yè)和生物等領(lǐng)域，可廣泛應用于教學、科研及產(chǎn)品開發(fā)。

我們主要代理的產(chǎn)品有：微型光纖光譜儀、中紅外光譜儀、積分球及系統(tǒng)、光譜儀附件、飛秒/皮秒光纖激光器、KHz皮秒固體激光器、超窄線寬光纖激光器、超連續(xù)寬帶激光器、He-Ne激光器、激光器附件及激光測量儀器、光學元器件、精密機械位移調(diào)整架、光纖、光學儀器、光源和太赫茲元器件、高性能大口徑瞬態(tài)（脈沖）激光波前畸變檢測干涉儀（用于流場、波前等分析）、高性能光滑表面缺陷分析儀、大口徑近紅外平行光管、Semrock公司的高品質(zhì)生物用濾波片以及Meos公司的光學教學儀器等。

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