量子级联激光器（QCL）介绍

量子级联激光器(QCL)是一种基于子带间电子跃迁的中红外波段单极光源，其工作原理与通常的半导体激光器截然不同。其激射方案是利用垂直于纳米级厚度的半导体异质结薄层内由量子限制效应引起的分离电子态，在这些激发态之间产生粒子数反转，该激光器的有源区是由耦合量子阱的多级串接组成（通常大于500层）而实现单电子注入的多光子输出。量子级联激光器的激射波长覆盖两个大气窗口，并可以向远红外波段拓展，因此量子级联激光器的发明与发展，开创了中远红外半导体激光的新领域。

当量子级联激光器的研究发展到了一定阶段，有了实际的应用空间，便开始了商业化的进程，目前主要的商业公司包括Alpes Lasers、Daylight Solutions和Pranalytica等。Alpes Lasers是由瑞士Neuchatel 大学的Jerome Faist 教授创办的，占据85%的量子级联激光器市场份额。主要产品包括室温连续或脉冲工作法布里－珀罗量子级联激光器、室温连续或脉冲工作和低温连续工作分布反馈量子级联激光器以及低温连续或脉冲工作太赫兹量子级联激光器，激射波长覆盖中远红外波段，激射功率为几十到上百毫瓦。Daylight Solutions和Pranalytica公司主要研究大功率连续工作模式高工作温度的中红外量子级联激光器的技术，获得了世界上输出功率为2W的商用中红外量子级联激光器，并且将此技术运用到外腔宽调谐量子级联激光器中。

产品特点： 

1、单个发光器件的功率可达4W

2、波长从3.8微米到12微, 米以上

3、可调谐QCL系统

4、超过军事规格要求

5、单激光以及多波长高亮度系统

6、提供OEM和系统级配置

主要优势：

1、商用上功率的QCL

2、QCL保护和温度管理功能

3、生产工艺成熟

4、高性能小型封装

5、垂直整合提供子系统级和系统级方案

MonoLux 可调谐外光栅腔量子级联激光器系统：MonoLux-AA

MonoLux是一种波长可调谐的外光栅腔量子级联激光器系统。系统提供的波长覆盖范围是中心波长的±5%（可选更宽的调谐范围）。QCL和准直透镜位于激光头中，可在实际环境下正常工作。

QCL的工作模式带200-500ns脉冲的准连续波模式，脉冲重复率~500 kHz - 2 MHz，占空比~50%。在这种工作模式下，QCL在调谐曲线的中心的平均输出功率可超过500mW。MonoLux也能通过选择100%的占空比以连续波模式工作。系统的被动冷却方式不带风扇，工作安静。

规格参数：

 

台式高功率连续波外光栅腔可调谐单频率激光器系统：ChromaLux 1101-XX-EGC

1101-46-EGC型号激光器是一款波长可调谐的外光栅腔量子级联激光器，它的热电冷却装置和准直透镜都位于激光头内。它也可以选配包含激光头和匹配电源的全套系统，客户购买拆箱即可使用。

 

 

 

产品描述：

激光头规格：

工作	激光头在室温下输出连续波
波长	中心波长~ 4.6 μm
输出光谱	使用外光栅控制驱动以~4.6微米为中心的±150 nm粗调 通过频率控制的精细调谐优于40MHz
功率输出	整个调谐范围内的单频调谐功率大于200mW；调谐范围中心功率大于300mW
输出线宽	以CW模式工作小于40 MHz
输出光	近似准直
输出光质量	近似衍射极限
连续波工作	施加+5V直流1101-46-EGC可以真正的CW模式工作
物理尺寸	Size: 25 cm (W), 17 cm (H), 35 cm (D); Weight: 10 kg

 

控制器规格：

 

Laser supply	Provides the necessary laser drive current for the quantum cascade laser  (factory adjusted to deliver the specified laser output power)
Temperature control	Provides the necessary drive current for the associated thermoelectric coolers  (factory adjusted to provide the needed cooling at the optimum operating point)
Wavelength control	Using proprietary algorithms, provides all necessary internal signals for precisely  setting and maintaing the desired wavelength
	Front panel control of wavelength selection
	Optional computer control of wavelength slection via USB
Modulation	Front panel input connector for modulation of the laser output from 1 kHz to 100 kHz (TTL input),  limited by the power supply. The quantum cascade laser can be modulated at rates up to1 GHz with special power supply.
Protection	Laser power supply is equipped with multiple levels of protection for trouble free operation of  the QCL
	Power supply has a 5 second startup delay time
	Laser is activated by a separate switch
Physical details	Size: 28 cm (W), 18 cm (H), 37 cm (D)
	Weight: 10 kg
Electrical details	110/220 V, 4 A (max)
	Optional modification available for operation from a single 28V DC source with  somewhat lower power consumption

  

OmniLux?多波长可调谐QCL系统：OmniLux?-XX-XX-XX-XX

OmniLux? -XX-XX-XX-XX系统是通用的相干红外激光光源，产生中波红外（MWIR）和长波红外（LWIR）可调谐光谱范围。系统基于高性能室温量子级联激光器（QCL），QCL根据能带结构的基本原理加工产生中波红外和长波红外的可调谐激光光谱范围。

系统由激光头和电源组成。系统以准连续波模式工作（高占空比脉冲工作模式）。每个激光器的工作可被独立控制。组合的输出光束由相邻的共同传播的单独光束组成。单独光束名义上是准直光。系统非常完备，只要求标准电源盒外部控制来工作。系统附带控制软件。系统有与激光调谐同步的TTL电平门电路输出，使用户数据采集系统与激光器的调谐得到同步。OmniLux?设计工作在正常的环境控制的实验室环境。系统符合美国FDA发光/激光产品的安全标准。

 

 

 

 

产品特点： 

  1、可调谐多波长QCL系统
  2、4个独立QCL的宽波长覆盖

  3、用于多路复用激光器的同步音圈扫频
  4、室温工作
  5、灵活的控制系统

  6、尺寸：22cm (W), 12 cm (H), 39 cm (D)
  7、重量：7 kg

 

 应用领域

量子级联激光器系统和气体探测器的应用领域。

1 .防御 

? IRCM（红外热辐射干扰系统）

? 目标指示

? 目标照射

? 标向波

? 远距离爆炸探测

? 毒气侦测

? 集装箱检查

2 .医学

? 气氨检测（肝肾疾病）

? 葡萄糖检测

? 呼吸诊断

? 麻醉检测

? 医院空气质量检测

3 .环境监测

? 空气检测和网络

? 环境空气质量

? 农业碳排放监测

? 海洋船舶排放监测

? 烟囱排放监测

? 车辆排放监测

4. 工业检测  

? 天然气含量监测

? 泄露检测

? 石油化工监测

? 制药工艺质量控制

5. 半导体行业  

? 设备气体监测控制

? 晶圆传递

? 原位污质监测

? 内部气体污染监测

杭州谱镭光电技术有限公司(HangzhouSPL Photonics Co.,Ltd)是一家的光电类科研仪器代理商，致力于服务国内科研院所、高等院校实验室、企业研发部门等。我们代理的产品涉及光电子、激光、光通讯、物理、化学、材料、环保、食品、农业和生物等领域，可广泛应用于教学、科研及产品开发。 

我们主要代理的产品有：微型光纤光谱仪、中红外光谱仪、积分球及系统、光谱仪附件、飞秒/皮秒光纤激光器、KHz皮秒固体激光器、超窄线宽光纤激光器、超连续宽带激光器、He-Ne激光器、激光器附件及激光测量仪器、光学元器件、精密机械位移调整架、光纤、光学仪器、光源和太赫兹元器件、高性能大口径瞬态（脉冲）激光波前畸变检测干涉仪（用于流场、波前等分析）、高性能光滑表面缺陷分析仪、大口径近红外平行光管、Semrock公司的高品质生物用滤波片以及Meos公司的光学教学仪器等。

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