量子级联激光器
量子级联激光器(Quantum Cascade Laser,简称QCL)是一种基于半导体量子阱子带间跃迁的相干光源,它在中红外和太赫兹波段具有广泛的应用。与传统的半导体激光器不同,QCL的工作原理不依赖于电子和空穴的复合,而是利用电子在导带内不同量子阱能级之间的跃迁来产生光子。这工作原理赋予了QCL一系列显著的优势,使其在许多领域中成为重要的工具。
中红外量子级激光器
量子级激光器能带结构和工作原理示意图
量子级激光器在当前中红外领域的优势
在当今科技发展日新月异的时代,中红外领域的研究与应用正不断拓展和深化。在这一领域中,量子级激光器凭借其性能,展现出了显著的优势。
量子级激光器具有出色的高输出功率特性。这使得它能够在中红外波段为各种应用提供强大而稳定的激光能量,无论是在工业生产中的材料加工,还是在科学研究中的实验探究,都能发挥关键作用。
其窄线宽的特质更是不容忽视。这一特点赋予了量子联激光器的光谱分辨率和测量精度,为精细的光谱分析和精确的检测工作提供了坚实的技术支持。
波长可调谐性是其又一亮点。通过巧妙的设计和控制,能够在中红外波段实现灵活的波长调节,从而精准地满足不同应用场景对于特定波长的严格需求。
在高温工作环境下,量子联激光器依然能够保持出色的性能。这一优势大大降低了对复杂冷却系统的依赖,显著增强了系统的稳定性、可靠性和便携性,使其能够适应各种复杂的工作条件。
同时,量子级激光器还具备紧凑的结构和出色的小型化潜力。这使得它能够轻松集成到各种设备中,为便携式、微型化的中红外检测和分析仪器的开发创造了有利条件。
快速调制能力让其在高速通信和光信号处理等领域展现出巨大的应用价值,能够高效地实现高速的数据传输和信号处理。
而且,量子级激光器具有较长的使用寿命,有效降低了维护成本和使用风险,为长期稳定的应用提供了可靠保障。
综上所述,量子级激光器以其众多显著的优势,在中红外领域中占据了重要地位,为推动该领域的发展和创新发挥着不可替代的作用。
产品说明
量子级联激光器 (Quantum cascade Laser, 简称QCL) 是一种新型半导体激光器。 QCL拥有传统半导体激光器的体积小、寿命长等特点。 QCL是半导体激光理论革新的产物, 其极大的扩展了半导体激光器激射范围。在QCL发明之前, 传统半导体激光器其发射波长主要在可见光和近红外波段, QCL则将半导体激光器的发光范围拓展到了中远红外以及太赫兹波段, 使其在气体检测、空间通讯、红外对抗、太赫兹成像等方面得到了越来越多的应用。本产品对QCL、主动散热、准直光学模组进行了一体化集成,即插即用,外形美观,体积轻便。预留有 M4,M6标准螺纹孔, 方便系统装配和固定。
本产品产生中心波长5260nm 的窄线宽激光, 特别适用于一氧化氮 (NO) 气体检测。
产品参数:
激光性能参数 | |
激光类型 | CW-DFB-QCL, 连续式DFB 窄线宽量子级激光器 |
激光波长 | 5260nm |
激光波数 | 1900cm-1 |
对象气体 | NO, 一氧化氮 |
输出功率 | ≥20mw |
激光线宽 | ≤0.2cm-1 |
调谐范围 | ≥土1cm-1 |
温度调谐系数 | ~ -0.1cm-1/℃ |
电流调谐系数 | ~ -0.01cm-1/mA |
边模抑制比 | ≥25dB |
QCL运行温度 | 0~55℃, 全域无跳模 |
光束直径 | ≤5mm (出光 1 米处测量) |
光束发散角 | ≤5mrad |
指向稳定性 | ≤10urad |
恒流驱动参数 | |
出光阈值电流 | 个体差异化, 详见出厂报告, 通常≤500mA |
驱动电流 | 个体差异化, 详见出厂报告, 通常≤900mA |
恒流电压降 | 个体差异化, 详见出厂报告, 通常≤15V |
温度控制参数 | |
TEC 电流 | 0~+3.5A(制冷方向)/-1.5A~0A(加热方向) |
TEC 电压 | ±13V |
温度传感器 | NTC 10KQ, B=3450K |
TEC制冷量 | >18W |
制冷方式 | 风冷, 转速≥1000RPM |
风扇电压 | 5-12V |
工作环境参数 | |
工作环境温度 | 25±5℃ |
工作环境湿度 | 0~60% RH |
存储温度 | -20~65℃ |
物理外观参数 | |
外观尺寸 | 92mmx92mmx 126mm |
整机重量 | ~1.5kg |
供电接口 | XH2.54 10pin(激光供电)+XH2.54-2pin(风扇) |
固定接口 | M6X3, M4X6(详见机械图) |