量子级联激光的频率在 λ 5.3 微米通过双等离子波导架构的波导架构

科学领域:

• 光学和光子学 在光学和光子学.
• 半导体激光器半导体激光器
• 量子级联激光器 量子级联激光器

背景情况:

• 量子级联激光器 (QCL) 对中红外应用至关重要.
• 由于分散,在短波长的QCL中实现稳定的频率 operation是具有挑战性的.
• 分散管理是提高QCL频率的关键.

研究的目的:

• 为短波长QCL引入一种新的分散补偿技术.
• 为了实现在4-6微米范围内高效的频率子生成.
• 为了提高QCL频的工作温度和功率.

主要方法:

• 工程波导结构有两个高度杂的InP等离子层.
• 精确控制的层尺寸和距离,用于分散管理.
• 活跃QCL区域上方和下方的集成等离子层.

主要成果:

• 实现了小组速度分散在4至6微米之间,光学损失低.
• 在5.3μm时证明了高效的频率操作.
• 在连贯模式下获得高达350mW的输出功率.
• 在高达50°C的温度下保持连贯的操作.

结论:

• 新的分散补偿方法对短波长的QCLs有效.
• 这种设计有助于高效的QCL频率的坚固制造.
• 结果为QCL频在更高温度下的实际应用铺平了道路.