基于V合腔的单模交带级联激光器,波长为210nm,调范围接近3μm
Optics express
|November 29, 2023
概括
新的V合腔间波段级联激光器 (ICL) 提供了用于气体检测的宽波长调整. 这些单模ICL在传统激光器上表现出卓越的性能,使得应用范围更广.
科学领域:
- 光电学是指光电子产品.
- 中红外光子学中红外光子学
- 半导体激光器 半导体激光器
背景情况:
- 带间级联激光器 (ICL) 是高效的中红外光源.
- 传统的分布式反 (DFB) 激光器具有有限的调范围,并且需要狭窄的温度控制来实现单模式操作.
研究的目的:
- 通过使用V合腔设计来演示具有扩展调范围的单模跨带级联激光器 (ICLs).
- 为了提高ICL在气体检测应用中的性能.
主要方法:
- 使用V合腔结构制造单模ICL.
- 提高合系数和使用I型ICL晶圆.
- 在连续波运行中,波长调整和侧模式抑制比率 (SMSR) 的表征.
主要成果:
- 实现了单模式操作,SMSR>35dB在3μm附近.
- 在固定的温度下显示波长调范围高达67nm.
- 通过调整散热器温度从80到180K,显示总调整范围超过210nm.
- 在更高的操作温度 (210240 K) 中观察到120纳米的调范围,超过了以前的记录.
结论:
- 与DFB激光相比,V合腔ICL在调节范围广泛和稳定的单模式运行方面具有显著的优势.
- 扩展的调整能力使得这些激光器非常适合有效检测多种气体物种.
- 经过证明的高温操作扩大了V合腔ICL的潜在应用.


