高電力赤外線 (8ミクロン波長) 超格子レーザー
1Bell Laboratories, Lucent Technologies, 700 Mountain Avenue, Murray Hill, NJ 07974, USA.
まとめ
超格子量子カスケードレーザーの新型は,電子トンネリング経由で赤外線を放射します. この設計は,高出力と調節可能な波長を達成し,先進的な赤外線源の可能性を示しています.
科学分野:
- 量子エレクトロニクスとは
- オプトエレクトロニクス (光電子機器)
- 固体物理学 固体物理学とは
背景:
- 量子カスケードレーザー (QCL) は半導体装置で,量子化状態間の電子の移行を介して光を放射します.
- スーパーグリットは,特定の光学特性のために設計できるユニークな電子バンド構造 (ミニバンド) とエネルギーギャップ (ミニギャップ) を提供します.
研究 の 目的:
- 超格子活性領域を利用した量子カスケードレーザーの赤外線放射を実証する.
- 高電力赤外線源のためのこの超格子ベースの設計の性能と可能性を調査する.
主な方法:
- 分子束のエピタキシを用いた超格子構造の製造,AlInAsバリアとGaInAs量子井戸を交互に作る.
- 脈動レーザー操作の特徴,冷凍温度での出力力と波長を測定する.
主要な成果:
- 約8マイクロメートルで動作する量子カスケードレーザーの実証が成功しました.
- 80Kで0.80Wから200Kで0.2Wまでのピークパワーを達成しました.
- 超格子内の光学移行のハイライトされた高振動器の強さ.
結論:
- 強く結合された超網状は,赤外線レーザーの開発に適した材料です.
- 実証された設計は,調節可能な高性能赤外線レーザーソースの有望性を示しています.
- 超格子パラメータを調整することで,放射波長を正確に制御できます.


