波长3-13 微米量子级联激光器是中红外范围众多应用领域最具前景和吸引力的光源。目前,限制普通量子级联激光器深入应用的主要因素有大远场发散角及特定用途中稍显不足的输出功率。因此,实现输出特性单片调控,研制小发散角、大输出功率和效率量子级联激光器对我国红外技术进步具有重要意义。本项目进行了设计理论、材料结构、器件结构的创新,实现了量子级联激光器输出特性的单片调控。解决的关键问题包括材料与器件结构对量子级联激光器远场发散角调控的机理及实现;小远场发散角与高输出功率同时实现;量子级联激光器阵列器件。开展的工作包括单管量子级联激光器远场发散角调控;单管量子级联激光器输出功率和效率调控;量子级联激光器阵列理论与器件,其它相关器件及应用探索。课题研制成功小发散角、大功率量子级联激光器,并在新型结构器件探索方面取得了众多原创性成果。
英文主题词quantum cascade laser; infrared technology; output characteristics