RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 9, 2026
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, Политехническая ул. 26, Санкт-Петербург, 194021, 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
Адрес для корреспонденции:
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/
001198734600005
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 (8) Похожие статьи (20) ↓

  1. А.А. Белянин, Д. Деппе и др. «Новые схемы полупроводниковых лазеров и освоение терагерцового диапазона» УФН 173 1015–1021 (2003)
  2. Ю.М. Попов «История создания инжекционного лазера» УФН 181 102–107 (2011)
  3. А.В. Масалов «Отделение оптики ФИАНа: первые работы по созданию лазеров» УФН 181 93–97 (2011)
  4. А.А. Андронов, М.Н. Дроздов и др. «Транспорт в сверхрешетках со слабыми барьерами и проблема терагерцового блоховского генератора» УФН 173 780–783 (2003)
  5. Е.А. Хазанов «Термооптика магнитоактивной среды: изоляторы Фарадея для лазеров с высокой средней мощностью» УФН 186 975–1000 (2016)
  6. А.А. Маненков «Самофокусировка лазерных пучков: современное состояние и перспективы исследований» УФН 181 107–112 (2011)
  7. О.Н. Крохин «Передача электрической энергии посредством лазерного излучения» УФН 176 441 (2006)
  8. С.Ю. Миронов, Е.А. Хазанов «Посткомпрессия импульса второй гармоники — путь увеличения пиковой мощности и временного контраста сверхмощных лазерных импульсов» УФН 194 106–111 (2024)
  9. 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» УФН 169 459–464 (1999)
  10. А.П. Виноградов, Е.С. Андрианов и др. «Квантовая плазмоника метаматериалов: перспективы компенсации потерь при помощи спазеров» УФН 182 1122–1130 (2012)
  11. С.В. Иванов, П.С. Копьев, А.А. Торопов «Сине-зеленые лазеры на основе короткопериодных сверхрешеток в системе А2В6» УФН 169 468–471 (1999)
  12. Ж.И. Алферов, Д. Бимберг и др. «Напряженные субмонослойные гетероструктуры и гетероструктуры с квантовыми точками» УФН 165 224–225 (1995)
  13. С.Ю. Миронов, А.В. Андрианов и др. «Пространственно-временное профилирование лазерных импульсов для фотокатодов линейных ускорителей электронов» УФН 187 1121–1133 (2017)
  14. С.П. Вятчанин «Параметрическая колебательная неустойчивость в лазерных гравитационных антеннах» УФН 182 324–327 (2012)
  15. В.М. Устинов, Н.А. Малеев и др. «Вертикально-излучающие приборы на основе структур с квантовыми точками» УФН 171 855 (2001)
  16. В.М. Устинов, Н.А. Малеев и др. «Научная сессия Отделения общей физики и астрономии Российской академии наук (31 января 2001 г.)» УФН 171 855–857 (2001)
  17. С.В. Гапонов «Сверхтонкие пленки твердых тел и многослойные структуры: метод получения, исследования, применения» УФН 146 343–346 (1985)
  18. Г.А. Вишнякова, А.А. Головизин и др. «Ультрахолодные лантаноиды: от оптических часов до квантовых симуляторов» УФН 186 176–182 (2016)
  19. И.И. Рябцев, И.И. Бетеров и др. «Спектроскопия холодных ридберговских атомов рубидия для применений в квантовой информатике» УФН 186 206–219 (2016)
  20. И.Л. Крестников, В.В. Лундин и др. «Гетероструктуры на основе нитридов третьей группы: технология, свойства, светоизлучающие приборы» УФН 171 857–858 (2001)

Список формируется автоматически.
© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение