量子级联激光器（QCL）介绍

量子级联激光器(QCL)是一种基于子带间电子跃迁的中红外波段单极光源，其工作原理与通常的半导体激光器截然不同。其激射方案是利用垂直于纳米级厚度的半导体异质结薄层内由量子限制效应引起的分离电子态，在这些激发态之间产生粒子数反转，该激光器的有源区是由耦合量子阱的多级串接组成（通常大于500层）而实现单电子注入的多光子输出。量子级联激光器的激射波长覆盖两个大气窗口，并可以向远红外波段拓展，因此量子级联激光器的发明与发展，开创了中远红外半导体激光的新领域。

当量子级联激光器的研究发展到了一定阶段，有了实际的应用空间，便开始了商业化的进程，目前主要的商业公司包括Alpes Lasers、Daylight Solutions和Pranalytica等。Alpes Lasers是由瑞士Neuchatel 大学的Jerome Faist 教授创办的，占据85%的量子级联激光器市场份额。主要产品包括室温连续或脉冲工作法布里－珀罗量子级联激光器、室温连续或脉冲工作和低温连续工作分布反馈量子级联激光器以及低温连续或脉冲工作太赫兹量子级联激光器，激射波长覆盖中远红外波段，激射功率为几十到上百毫瓦。Daylight Solutions和Pranalytica公司主要研究大功率连续工作模式高工作温度的中红外量子级联激光器的核心技术，获得了世界上**输出功率为2W的商用中红外量子级联激光器，并且将此核心技术运用到外腔宽调谐量子级联激光器中。

产品特点：

1. 1、单个发光器件的**功率可达4W

2. 2、波长从3.8微米到12微米以上

3. 3、可调谐QCL系统

4. 4、超过军事规格要求

5. 5、单激光以及多波长高亮度系统

6. 6、提供OEM和系统级配置

主要优势：

1. 1、商用上**功率的QCL

2. 2、QCL保护和温度管理功能

3. 3、生产工艺成熟

4. 4、高性能小型封装

5. 5、垂直整合提供**子系统级和系统级方案

OEM高功率连续波激光器 ：1101-XX-CW-YYYY-BF

1101-XX-CW-YYYY-BF室温QCL模块是高功率连续波中红外QCL的OEM版本。室温下4.6um时提供**3.5W连续波光功率，在4.0um提供**2.5W连续波功率。蝶式封装内包括包置于热电冷却器上的高功率量子级联激光器模块、一个用于探测QCL稳定的热敏电阻和用于准直输出光的光学元件。

Pranalytica正在申请**的独特QCL结构设计无需外部冷却或水冷可就允许在室温下输出高功率连续波，该QCL中还集成了我们的反射镀膜**技术，确保在高连续波功率下可靠地工作。该OEM模块要求合适的温度管理系统以维持蝶形封装主体温度处于35摄氏度之下。每种模块要求客户根据规格要求提供电流调制电源，用于驱动QCL和TEC。TEC电流需要使用热敏电阻数据来反馈控制，使QCL工作温度恒定。万一QCL期间温度上升高于45摄氏度，热敏电阻数据也用于QCL电源关闭。

OEM版本的高功率QCL的性能和工作寿命不能和其它QCL一样**保证，型号有：

1101-XX-CW-500-BF: 输出功率~0.50W，蝶形封装在环境温度小于35摄氏度下为连续波

1101-XX-CW-750-BF:输出功率~0.75W，蝶形封装在环境温度小于35摄氏度下为连续波

1101-XX-CW-1000-BF: 输出功率~1.0W，蝶形封装在环境温度小于35摄氏度下为连续波

1101-XX-CW-1500-BF: 输出功率~1.5W，蝶形封装在环境温度小于35摄氏度下为连续波

1101-XX-CW-2000-BF: 输出功率~2.0W，蝶形封装在环境温度小于35摄氏度下为连续波

1101-XX-CW-2500-BF: 输出功率~2.5W，蝶形封装在环境温度小于35摄氏度下为连续波

1101-XX-CW-3000-BF:输出功率~3.0W，蝶形封装在环境温度小于35摄氏度下为连续波（目前仅提供4.6微米版本）

1101-XX-CW-3500-BF: 输出功率~3.5W，蝶形封装在环境温度小于35摄氏度下为连续波（目前仅提供4.6微米版本）

应用领域

量子级联激光器系统和气体探测器的应用领域。

1 .防御

1、 IRCM（红外热辐射干扰系统）

2、目标指示

3、目标照射

4、 标向波

5、远距离爆炸探测

6、毒气侦测

7、集装箱检查

2 .医学

1、气氨检测（肝肾疾病）

2、 葡萄糖检测

3、 呼吸诊断

4、 麻醉检测

5、医院空气质量检测

3 .环境监测

1、 空气检测和网络

2、 环境空气质量

3、农业碳排放监测

4、海洋船舶排放监测

5、 烟囱排放监测

6、 车辆排放监测

4. 工业检测

1、天然气含量监测

2、 泄露检测

3、 石油化工监测

4、制药工艺质量控制

5. 半导体行业

1、设备气体监测控制

2、 晶圆传递

3、原位污质监测

4、内部气体污染监测

杭州谱镭光电技术有限公司(HangzhouSPL Photonics Co.，Ltd)是一家专业的光电类科研仪器代理商，致力于服务国内科研院所、高等院校实验室、企业研发部门等。我们代理的产品涉及光电子、激光、光通讯、物理、化学、材料、环保、食品、农业和生物等领域，可广泛应用于教学、科研及产品开发。

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