Alpes CW DFB QCL,室溫,單模,連續(xù)型量子級聯激光器
Alpes連續(xù)光單模量子級聯激光器(Alpes連續(xù)型QCL)是較為通用的中紅外光源,這類分布式反饋量子級聯激光器CW DFB QCL能夠發(fā)射單一波長,連續(xù)光量子級聯激光器也可以在一定范圍內進行波數調節(jié)。連續(xù)型量子級聯激光器(Alpes DFB QCL激光器)既可以作為搭載在底座上的芯片用于第三方開發(fā),室溫量子級聯激光器也可封裝在HHL或TO3封裝??梢栽诟哌_10 cm-1的范圍內進行調諧,中紅外量子級聯激光器確切的波長可以在較小的調諧范圍內通過改變工作電流和/或操作溫度進行調整。本文介紹Alpes量子級聯激光器(連續(xù)型)。
瑞士Alpes lasers公司專注于量子級聯激光器(QCL激光器)的生產和研發(fā),用于國防、醫(yī)療、工業(yè)和研究單位的中紅外項目,并且為環(huán)境監(jiān)控的痕量氣體分析等中紅外應用提供了創(chuàng)新性解決方案,目前以成為的的高科技半導體技術公司之一。
公司作為瑞士Alpes在中國區(qū)的代理商,不僅為客戶提供QCL激光器技術解決方案,還幫助客戶快速實現TDLAS技術、光聲光譜技術、光腔衰蕩技術產品化。
Alpes量子級聯激光器作為中紅外光源,連續(xù)光量子級聯激光器可以覆蓋較寬波段的范圍。在Alpes量子級聯激光器分布式反饋光柵中,光柵被刻蝕進有源區(qū),控制特定波長的輻射輸出,波長取決于光柵周期。由于這個原因,DFB激光器作為單模激光器也是有名的。確切的波長可以在較小的調諧范圍內通過改變工作電流和/或操作溫度進行調整,確切的可用波長能在單獨的數據表中查找。連續(xù)型單模激光器具有較窄的線寬,這使其成為氣體傳感的方案??梢栽诟哌_10 cm-1的范圍內進行調諧,存在可以用于不同場景的各種調制方案。分布式反饋量子級聯激光器主要用于光譜學。
產品優(yōu)勢
- 4um到12.5um全波段連續(xù)可調激光器可選擇,專業(yè)用于氣體吸收光譜分析;
- 超窄線寬:<0.2cm-1;
- 擁有寬調諧范圍,可至十幾nm;
- 多種功率可以選擇,有低于5mw的低成本,也有大于40mw的大功率的;
- 多種封裝可以靈活選擇,制冷模式可根據需要選擇;
- 多種芯片可以選擇,可直接提供芯片;
瑞士Alpes lasers結合了的材料長波長外延技術和中紅外激光芯片技術, 開發(fā)了一系列中紅外激光產品和系統解決方案,提供了一個從4000納米到12.5微米的整個光譜的中紅外激光產品線,用于苛刻的應用需求。
Alpes量子級聯激光器(連續(xù)型)主要特點
- -連續(xù)波
- -單模
- -可調諧光源
- -低功耗
- -高光束質量
- -窄線寬
Alpes中紅外量子級聯激光器主要應用
- -氣體光譜
- -光聲傳感
- -計量學

CW DFB QCL / Alpes QCL configurations

室溫量子級聯激光器CW-DFB lasers

室溫量子級聯激光器HHL封裝(適合較高耗散的CW-DFB)

連續(xù)光量子級聯激光器TO3封裝(適合較低耗散的CW-DFB)
Alpes量子級聯激光器Alpes QCL規(guī)格參數
| 參數名稱 | 最小值 | 典型值 | 值 | 單位 | 說明 |
| 中心波長 | 4.25 | - | 12.5 | μm | 每個中紅外量子級聯激光器都可以發(fā)射特定的單波長或者可調諧的一個小范圍波段 |
| 中心頻率 | 800 | - | 2350 | cm-1 | |
| 工作溫度 | -20 | 20 | 50 | ℃ | 潛在值,只能達到數據表中列出的溫度。對于LLH,HHL或TO3封裝,芯片工作溫度需保證在室溫(+20°C)。對于作為CoC(chip on carriers),需要一種溫度控制方法以操作Alpes量子級聯激光器(連續(xù)型)。 |
| 光束發(fā)散角(垂直) | 40 | 60 | 80 | degree(°) | 光束在輸出面存在強烈衍射(基座與芯片的界面)。在合適的封裝下可以獲得準直光束輸出;獲取詳細信息請參閱封裝手冊中的Alpes量子級聯激光器(連續(xù)型) |
| 光束發(fā)散角(水平) | 30 | 40 | 60 | degree(°) | |
| 線寬 | 1 | 1 | 30 | MHz | 理論上,CW QCL的瞬時線寬可以極低,kHz量級。然而在實際中,系統的總噪聲幾乎全是由電流驅動的噪聲和溫度噪聲組成,當外部噪聲遠高于本底噪聲時,可以將QCL視為一個的傳感器,并且根據數據計算有效振幅或頻譜噪聲。對于傳統商業(yè)驅動,有效噪聲在MHz數量級上。 |
| 輸出功率 | 2 | 20 | 200 | mW | |
| 調諧范圍 | 0.5 | 1 | 4 | cm-1 | 連續(xù)光量子級聯激光器根據工作溫度和電流進行調諧,調諧范圍取決于中心波長。最小調諧范圍可以確定。 |
| 調諧速率 | 0.05 | 0.1 | 0.2 | % | 中心波長的百分比 |
| 存儲溫度 | 15 | 20 | 65 | ℃ | 要一直保持在露點以上的溫度 |
Alpes Lasers量子級聯激光器(連續(xù)型)主要型號
| 型號 | νminmono /cm-1 | νmaxmono/cm-1 | λ1/μm | λ2/μm | 目標溫度范圍 | Pavg max/mW | Ith-30C /A |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| sbcw6200 | 799.6 | 825.9 | 12.11 | 12.51 | -20 to 30℃ | <> | <> |
| sbcw11552 | 802.1 | 808.1 | 12.37 | 12.47 | -30 to 40℃ | <> | <> |
| sbcw6487 | 803.7 | 824.3 | 12.13 | 12.44 | -20 to 20℃ | <> | <> |
| sbcw11555 | 805 | 808.8 | 12.36 | 12.42 | -20 to 20℃ | <> | <> |
| sbcw11548 | 812.8 | 817.3 | 12.24 | 12.3 | -20 to 30℃ | <> | <> |
| sbcw11547 | 813 | 815.4 | 12.26 | 12.3 | -20 to 0℃ | <> | <> |
| sbcw6506 | 814.9 | 823.2 | 12.15 | 12.27 | -20 to 40℃ | <> | <> |
| sbcw6431 | 815.5 | 819.4 | 12.2 | 12.26 | -25 to 0℃ | <> | <> |
| sbcw6484 | 815.8 | 820.7 | 12.18 | 12.26 | -20 to 20℃ | <> | <> |
| sbcw6398 | 815.9 | 819.3 | 12.21 | 12.26 | -10 to 10℃ | <> | <> |
| sbcw6485 | 816.5 | 819.9 | 12.2 | 12.25 | -20 to 10℃ | <> | <> |
| sbcw6534 | 816.8 | 819 | 12.21 | 12.24 | -20 to -5℃ | <> | <> |
| sbcw6533 | 817 | 819.8 | 12.2 | 12.24 | 15 to 35℃ | <> | <> |
| sbcw6476 | 817.1 | 822 | 12.17 | 12.24 | -20 to 25℃ | <> | <> |
| sbcw6528 | 817.1 | 823.6 | 12.14 | 12.24 | -20 to 30℃ | <> | <> |
| sbcw6413 | 817.4 | 822.1 | 12.16 | 12.23 | -20 to 0℃ | <> | <> |
| sbcw6425 | 818.1 | 822.1 | 12.16 | 12.22 | -20 to 10℃ | <> | <> |
| sbcw6429 | 818.2 | 823.8 | 12.14 | 12.22 | -30 to 20℃ | <> | <> |
| sbcw6532 | 818.3 | 821.8 | 12.17 | 12.22 | -20 to 10℃ | <> | <> |
| sbcw6475 | 818.6 | 823.7 | 12.14 | 12.22 | -20 to 30℃ | <> | <> |
| sbcw6422 | 818.8 | 824 | 12.14 | 12.21 | -30 to 30℃ | <> | <> |
| sbcw8472 | 818.8 | 821.1 | 12.18 | 12.21 | -20 to -10℃ | <> | <> |
| sbcw8491 | 818.9 | 822.2 | 12.16 | 12.21 | -20 to 0℃ | <> | <> |
| sbcw6433 | 819.1 | 824.3 | 12.13 | 12.21 | -30 to 20℃ | <> | <> |
| sbcw6470 | 819.3 | 824.2 | 12.13 | 12.21 | -20 to 10℃ | <> | <> |
| sbcw6198 | 819.5 | 823.5 | 12.14 | 12.2 | -30 to 10℃ | <> | <> |
有上百種型號,因為內容太長不予展現,具體可以聯系我們產品負責人咨詢!
使用量子阱異質結構來控制半導體中發(fā)射的光子的能量,而不是更常見和更高能量的帶間躍遷,這一想法是由R.F. Kazarinov和R.A. Suris在1971年提出的。這種量子級聯激光器QCL的實驗演示是在1994年由Jér?me Faist、Federico Capasso、Deborah Sivco、Carlo Sirtori、Albert Hutchinson和Alfred Cho在貝爾實驗室完成的。
1998年,Antoine Müllerr和Matthias Beck在瑞士納沙泰爾創(chuàng)立了ALPES LASER,創(chuàng)始人是Jér?me Faist,他當時是Neuchatel大學的教授,現在是在ETH Zürich。當時,ALPES LASER是di一家在市場上提供量子級聯激光器的公司,該公司通過在2001年商業(yè)化的一個連續(xù)波激光器和在2009年商業(yè)化的一個寬增益激光器。
當前,ALPES LASER提供多種多樣的量子級聯激光器,并提供各種封裝和驅動,充分滿足您的特殊應用需求。
1. 單模DFB激光管:
ALPES單模DFB量子級聯激光管一次只能發(fā)射一個波長。它的可調范圍可達10cm-1,基于不同的應用目的,可以提供多種調制方案。DFB量子級聯激光管主要應用領域是光譜學。
- CW-DFB激光管800cm-1-2320cm-1
- 脈沖DFB激光管700cm-1-2350cm-1
- 制冷DFB激光管645cm-1-2370cm-1
2. Interband Cascade Lasers帶間級聯激光管ICL:
帶間級聯激光器(ICL)是一種發(fā)射范圍在2.7-3.9um范圍內的中紅外光源,對于碳氫化合物和其他感興趣的氣體的檢測尤為重要。與傳統的QCL相比,具有更低的耗散,除了標準TO3和HHL外,一些ICL激光器可在TO-66外殼中使用。ICL-DFB激光器是單模激光器,一次可以發(fā)射一個波長。它們可以在通常10cm-1的范圍內調諧,提供多種調制方案,DFB激光器主要用于光譜學。它們目前可選頻率為2853cm-1、2898cm-1、2913cm-1和2946cm-1(分別為3505 nm、3450 nm、3433 nm和3394nm)。
ICL器件基于與QCL不同的設計原則,這導致了一些技術上的差異。主要的區(qū)別是,電流、電壓和功耗要低得多,這使得在較小的封裝和系統中易于集成。輸出通常也更低。發(fā)射的光也是線偏振的TE偏振,在HHL封裝中,這轉化為水平偏振。
3.寬增益QCL激光管:
| Type | Typ. Spectral Range | Power |
|---|---|---|
| BG-5.5-6.2 | 1670-1780 cm-1 | >50 mW |
| BG-6.2-7.4 | 1380-1600 cm-1 | >30 mW |
| BG-7.4-9.7 | 1090-1280 cm-1 | >80 mW |
| BG-9.7-13.1 | 800-980 cm-1 | >5 mW |
| P-FP-6.3 | 1560-1620 cm-1 | >50 mW |
| BG-CW-5.9-6.2 | 1640-1700 cm-1 | >100 mW |
| FP-CW-6.3 | 1530-1585 cm-1 | >100 mW |
4.FP-QCL法珀量子級聯激光管
FP-QCLs法珀量子級聯激光管可在室溫下工作。其發(fā)射波長與DFB QCL相同。即從740 cm-1到2390 cm-1,具有相似的閾值電流和電壓。溫度的變化對發(fā)射帶寬的影響很小,發(fā)射帶寬主要由供電電流決定。FP -QCL適用于可接受的寬帶發(fā)射,例如在液體光譜、高功率發(fā)射源中,當不需要信號純度或使用帶有外部腔的QCL時。我們的庫存中有大量的脈沖或連續(xù)波FP激光器可供選擇,所以請根據上述參數向我們提交您的規(guī)格。通過這種方式,我們可以向您推薦適合您的應用程序的QCL。
5.高功率QCL激光管
高功率QCL激光器目前可在以下中心波長,蕞小平均功率為1W:
3.95um
4.55um
4.65um
4.90um
9.70um
6.高功率脈沖QCL激光管
高功率脈沖量子級聯激光器被優(yōu)化為發(fā)射從20ns到1000ns的短脈沖,蕞小峰值功率為20 W,或~5uJ每個脈沖。這些激光器可用于自由空間光通信,激光雷達應用和紅外對抗。
7.擴展可調諧QCL激光器
擴展可調諧QCL激光器ALPES LASER提供兩種類型的擴展調諧激光器,這兩種設備都允許在固定溫度下比標準DFB激光器更寬的范圍內快速調諧。QC-ET(此處描述)允許連續(xù)調諧超過0.4%的中心波長,而QC-XT允許分段連續(xù)調諧超過2%的中心波長。
8.太赫茲量子級聯激光器
太赫茲量子級聯激光器的工作范圍為1 ~ 5太赫茲。相干極化太赫茲輻射是半導體異質結構導帶內電子直接受激光躍遷的結果。
| Central Frequency | Central Frequency | Peak Power |
|---|---|---|
| 1.3 THz | 45 cm-1 | > 0.1 mW |
| 1.8 THz | 60 cm-1 | > 0.1 mW |
| 2.3 THz | 78 cm-1 | > 0.5 mW |
| 3 THz | 100 cm-1 | > 5 mW |
| 4 THz | 133 cm-1 | > 5 mW |
| 4.7 THz | 160 cm-1 | > 1 mW |




































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