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Published on: November 2, 2020

El láser de inyección Raman.

Mariano Troccoli¹, Alexey Belyanin, Federico Capasso

¹Division of Engineering and Applied Sciences, Harvard University, Cambridge, Massachusetts 02138, USA. troccoli@deas.harvard.edu

|February 25, 2005

Resumen

Este resumen es generado por máquina.

Los investigadores desarrollaron un nuevo láser Raman de inyección de semiconductores. Este dispositivo de accionamiento eléctrico elimina la necesidad de bombas externas, aumentando significativamente la ganancia Raman para fuentes de luz infrarroja compactas.

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Área de la Ciencia:

La óptica no lineal es la óptica no lineal.
Los láseres de semiconductores son láseres de semiconductores.
La fotónica infrarroja es la fotónica infrarroja.

Sus antecedentes:

La dispersión Raman estimulada (SRS) permite fuentes de luz sintonizables, pero por lo general requiere un potente bombeo láser externo.
Los láseres Raman existentes sufren de baja ganancia, lo que limita las aplicaciones prácticas.
Los láseres de cascada cuántica (QCL) ofrecen bombeo eléctrico y ganancia óptica en el infrarrojo medio.

Objetivo del estudio:

Desarrollar un láser Raman de inyección de semiconductores que supere las limitaciones de las fuentes Raman tradicionales.
Para lograr una alta ganancia y eficiencia Raman sin bombeo óptico externo.
Para crear fuentes de luz de infrarrojo medio y lejano compactas, ágiles en longitud de onda.

Principales métodos:

Utilizó la dispersión Raman de resonancia triplemente estimulada dentro de la región activa de un láser de cascada cuántica.
Integró el láser de cascada cuántica como una bomba óptica interna, permitiendo la conducción eléctrica.
Se demostró una inyección de semiconductores con láser Raman que funciona sin bombeo de láser externo.

Principales resultados:

Logró órdenes de magnitud de mejora en la ganancia Raman en comparación con los láseres Raman convencionales.
Se ha demostrado una alta eficiencia de conversión y un umbral bajo para el funcionamiento láser.
Realizó con éxito una fuente láser Raman compacta impulsada eléctricamente.

Conclusiones:

El láser Raman de inyección de semiconductores desarrollado ofrece un avance significativo sobre las tecnologías existentes.
Este dispositivo evita la necesidad de bombeo láser externo, simplificando el funcionamiento y reduciendo el tamaño.
Abre el camino para una nueva generación de fuentes de luz semiconductoras compactas, sintonizables y eficientes en el infrarrojo medio y lejano.