RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 5, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2024

 / 

Январь

←  →

Конференции и симпозиумы


Квантово-каскадные лазеры для спектрального диапазона 8 мкм: технология, дизайн и анализ

†  а,  а,  а,  а,  а,  а,  а,  а,  а,  а,  а,  а,  а,  б,  в,  в,  в,  в,  в,  б, г,  а,  б, г,  б, д,  а
а Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Российская Федерация
б ООО "Коннектор Оптикс", ул. Домостроительная, д. 16 литер Б, Санкт-Петербург, 194292, Российская Федерация
в ФГУП «НИИ „Полюс“ им. М.Ф. Стельмаха», ул. Введенского 3, Москва, 117342, Российская Федерация
г Национальный исследовательский университет ИТМО, Кронверкский просп. 49, лит. А, Санкт-Петербург, 197101, Российская Федерация
д Санкт-Петербургский национальный исследовательский Академический университет имени Ж.И. Алфёрова Российской академии наук, ул. Хлопина 8. корп. 3, лит. А, Санкт-Петербург, 194021, Российская Федерация

Квантово-каскадные лазеры (ККЛ) привлекают огромное внимание научного сообщества благодаря широким возможностям их применения в самых различных отраслях промышленности, сельского хозяйства, здравоохранения, охраны окружающей среды и многих других научных и технических областях. В данной статье, помимо обзора основных применений и состояния разработки и исследований мощных ККЛ среднего инфракрасного диапазона, рассмотрены особенности технологии их изготовления, позволяющие получить высокие пиковые мощности, а также обсуждается влияние перегрева активной области на выходную оптическую мощность и спектральные характеристики. Проведено сравнение характеристик ККЛ с одинаковыми параметрами резонатора, но отличающихся активной областью, созданной на основе согласованных с подложкой или напряжённых гетеропар, что обеспечивает различную величину энергетического барьера между верхним лазерным уровнем и континуумом. Показано, что применение напряжённых гетеропар в активной области ККЛ обеспечивает почти двукратный рост характеристической температуры T0, а также существенно лучшую эффективность и увеличение максимальной выходной оптической мощности до более чем 21 Вт, что является мировым рекордом для ККЛ спектрального диапазона 8 мкм с одним рабочим полоском.

Текст pdf (555 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2023.05.039543
Ключевые слова: квантово-каскадный лазер, гетероструктура, средний инфракрасный диапазон, чирп, теплоотвод
PACS: 42.55.Px, 42.60.−v, 78.67.Pt (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2023.05.039543
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2024/1/i/
2-s2.0-85186555343
2024PhyU...67...92D
Цитата: Дюделев B B, Черотченко Е Д, Врубель И И, Михайлов Д А, Чистяков Д В, Мыльников В Ю, Лосев С Н, Когновицкая Е А, Бабичев А В, Лютецкий А В, Слипченко С О, Пихтин Н А, Абрамов А В, Гладышев А Г, Подгаецкий К А, Андреев А Ю, Яроцкая И В, Ладугин М А, Мармалюк А А, Новиков И И, Кучинский В И, Карачинский Л Я, Егоров А Ю, Соколовский Г С "Квантово-каскадные лазеры для спектрального диапазона 8 мкм: технология, дизайн и анализ" УФН 194 98–105 (2024)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 3 сентября 2023, 22 мая 2023

English citation: Dudelev V V, Cherotchenko E D, Vrubel I I, Mikhailov D A, Chistyakov D V, Mylnikov V Yu, Losev S N, Kognovitskaya E A, Babichev A V, Lutetskiy A V, Slipchenko S O, Pikhtin N A, Abramov A V, Gladyshev A G, Podgaetskiy K A, Andreev A Yu, Yarotskaya I V, Ladugin M A, Marmalyuk A A, Novikov I I, Kuchinskii V I, Karachinsky L Ya, Egorov A Yu, Sokolovskii G S “Quantum cascade lasers for the 8-μm spectral range: technology, design, and analysis” Phys. Usp. 67 92–98 (2024); DOI: 10.3367/UFNe.2023.05.039543

Список литературы (60) Статьи, ссылающиеся на эту (1) Похожие статьи (20) ↓

  1. А.А. Белянин, Д. Деппе и др. «Новые схемы полупроводниковых лазеров и освоение терагерцового диапазона» 173 1015–1021 (2003)
  2. Ю.М. Попов «История создания инжекционного лазера» 181 102–107 (2011)
  3. А.А. Андронов, М.Н. Дроздов и др. «Транспорт в сверхрешетках со слабыми барьерами и проблема терагерцового блоховского генератора» 173 780–783 (2003)
  4. А.В. Масалов «Отделение оптики ФИАНа: первые работы по созданию лазеров» 181 93–97 (2011)
  5. С.Ю. Миронов, Е.А. Хазанов «Посткомпрессия импульса второй гармоники — путь увеличения пиковой мощности и временного контраста сверхмощных лазерных импульсов» 194 106–111 (2024)
  6. С.В. Иванов, П.С. Копьев, А.А. Торопов «Сине-зеленые лазеры на основе короткопериодных сверхрешеток в системе А2В6» 169 468–471 (1999)
  7. Л.Е. Воробьев, Д.А. Фирсов и др. «Перспективы создания источников излучения среднего ИК диапазона на основе внутризонных межуровневых переходов носителей заряда в инжекционных лазерных гетероструктурах с квантовыми точками и ямами» 169 459–464 (1999)
  8. Е.А. Хазанов «Термооптика магнитоактивной среды: изоляторы Фарадея для лазеров с высокой средней мощностью» 186 975–1000 (2016)
  9. С.П. Вятчанин «Параметрическая колебательная неустойчивость в лазерных гравитационных антеннах» 182 324–327 (2012)
  10. А.П. Виноградов, Е.С. Андрианов и др. «Квантовая плазмоника метаматериалов: перспективы компенсации потерь при помощи спазеров» 182 1122–1130 (2012)
  11. А.А. Маненков «Самофокусировка лазерных пучков: современное состояние и перспективы исследований» 181 107–112 (2011)
  12. О.Н. Крохин «Передача электрической энергии посредством лазерного излучения» 176 441 (2006)
  13. В.М. Устинов, Н.А. Малеев и др. «Научная сессия Отделения общей физики и астрономии Российской академии наук (31 января 2001 г.)» 171 855–857 (2001)
  14. В.М. Устинов, Н.А. Малеев и др. «Вертикально-излучающие приборы на основе структур с квантовыми точками» 171 855 (2001)
  15. И.Л. Крестников, В.В. Лундин и др. «Гетероструктуры на основе нитридов третьей группы: технология, свойства, светоизлучающие приборы» 171 857–858 (2001)
  16. С.Ю. Миронов, А.В. Андрианов и др. «Пространственно-временное профилирование лазерных импульсов для фотокатодов линейных ускорителей электронов» 187 1121–1133 (2017)
  17. В.С. Эдельман «Развитие сканирующей туннельной микроскопии» 161 (3) 168–171 (1991)
  18. В.Н. Мурзин, Ю.А. Митягин «Резонансное туннелирование, электрические и оптические явления в длиннопериодных полупроводниковых сверхрешетках» 169 464–468 (1999)
  19. С.В. Гапонов «Сверхтонкие пленки твердых тел и многослойные структуры: метод получения, исследования, применения» 146 343–346 (1985)
  20. Р.А. Сурис, И.А. Дмитриев и др. «Объединенная научная сессия Отделения физических наук Российской академии наук и Объединенного физического общества Российской Федерации «Блоховские осцилляции» (26 февраля 2003 г.)» 173 769 (2003)

Список формируется автоматически.
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение