量子級聯激光器(Quantum Cascade Laser,簡稱QCL)是一種新型半導體激光器。 QCL原理 傳統的半導體激光器,工作原理都是依靠半導體材料中導帶的電子和價帶中的空穴復合而激發光子,其激射波長由半導體材料的禁帶寬度所決定,由于受禁帶寬度的限制,使得半導體激光器難以發出中遠紅外以及太赫茲波段的激光。 自然界對應能出射中遠紅外的半導體材料-鉛鹽系材料,其只能在低溫下工作 (低于77K),且輸出功率極低,為微瓦級別。為了使半導體激光器也能激射中遠紅外以及太赫茲波段的光,科研人員跳出了基于半導體材料p-n結發光的理論,提出了量子級聯激光器的構想。 量子級聯激光器的工作原理為電子在半導體材料導帶的子帶間躍遷和聲子共振輔助隧穿從而產生光放大,其出射波長由導帶的子帶間的能量差所決定,和半導體材料的禁帶寬度無關,因此可以通過設計量子阱層的厚度來實現波長的控制。 ......閱讀全文
量子級聯激光器的工作原理與通常的半導體激光器截然不同,它打破了傳統p-n結型半導體激光器的電子-空穴復合受激輻射機制,其發光波長由半導體能隙來決定。QCL受激輻射過程只有電子參與,其激射方案是利用在半導體異質結薄層內由量子限制效應引起的分離電子態之間產生粒子數反轉,從而實現單電子注入的多光子輸出,
1994年Federico Capasso和同事卓以和等人在貝爾實驗室率先發明量子級聯激光器。這被視為半導體激光領域的一次革命。2000年,我國科學家李愛珍(現任美國科學院院士)的課題組在亞洲率先研制出5至8微米波段半導體量子級聯激光器,從而使中國進入了掌握此類激光器研制技術的國家行列。 量子級聯
太赫茲(THz)[1.3]技術涉及電磁學、光電子學、半導體物理學、材料科學以及通信等多個學科。它在信息科學、生物學、醫學、天文學、環境科學等領域有重要的應用價值。THz振蕩源則是THz頻段應用的關鍵器件。研制可以產生連續波發射的固態半導體振蕩源是THz技術研究中最前沿的問題之一。基于半導體的THz輻
近日,由中科院長春光學精密機械與物理研究所發光學及應用國家重點實驗室大功率半導體激光器課題組佟存柱研究員承擔的中科院知識創新工程領域前沿項目“大功率高亮度光子晶體激光器及列陣”取得了階段性進展。他們通過布拉格反射波導結構成功將半導體激光快軸(垂直)發散角從40o降低到7.5o,慢軸
今日推薦文章作者為東南大學毫米波國家重點實驗室主任、IEEE Fellow 著名毫米波專家洪偉教授,本文選自《毫米波與太赫茲技術》,發表于《中國科學: 信息科學》2016 年第46卷第8 期——《信息科學與技術若干前沿問題評述專刊》,射頻百花潭配圖。引言隨著對電磁波譜的不斷探索, 人類對電子學和光學
——專訪清華大學電子工程系博士生導師鮑捷 分析測試百科網訊 7月2日出版的英國《自然》雜志上的論文《量子點光譜儀》(A Colloidal Quantum Dot Spectrometer),報道了一種基于膠體量子點納米材料制作的微型光譜儀,
你開著混動汽車,通過導航儀找到了特色參觀,你在堅固溫暖的房子里用手機查看著一周的天氣預報,你足不出戶就能通過電商買到國外的牛奶,你坐在影院里一邊吃著爆米花一邊看著最新的3D大片…… 雖已習以為常,但我們的生活已確實都被這些曾經的先進技術改變了。在2015年的關口猜想,下一次是誰要改變我們?
半導體激光器的關鍵技術有哪些 半導體激光器是激光器中可以說是較為實用重要的激光器種類,也廣泛應用于印刷業和醫學領域,也因此成為了熱賣產品,加快了以取代激光打標機市場份額的步伐,非常值得人深思。它是電流注入型半導體PN結光發射器件,具有體積小、重量輕、直接調制、寬帶寬,轉換效率高、高可靠和易
半導體激光器是激光器中可以說是較為實用重要的激光器種類,也廣泛應用于印刷業和醫學領域,也因此成為了熱賣產品,加快了以取代激光打標機市場份額的步伐,非常值得人深思。它是電流注入型半導體PN結光發射器件,具有體積小、重量輕、直接調制、寬帶寬,轉換效率高、高可靠和易于集成等特點,產品波長覆蓋范圍從40
半導體激光器是激光器中可以說是較為實用重要的激光器種類,也廣泛應用于印刷業和醫學領域,也因此成為了熱賣產品,加快了以取代激光打標機市場份額的步伐,非常值得人深思。它是電流注入型半導體PN結光發射器件,具有體積小、重量輕、直接調制、寬帶寬,轉換效率高、高可靠和易于集成等特點,產品波長覆蓋范圍從40
2016年9月27日,丹麥哥本哈根第41屆國際紅外毫米波-太赫茲會議(IRMMW-THz)上傳來陣陣掌聲,國際紅外毫米波太赫茲學會將該領域的最高獎——特別貢獻獎授予了中科院院士、電子科技大學前校長劉盛綱,以表彰其在本領域的杰出成就。該獎要求獲獎者必須獲過K.J.Button獎、主持過該會議并是
就在幾年前,太赫茲輻射的商業應用似乎還不夠明朗。如果咨詢專家:太赫茲輻射有哪些“殺手級”應用?很少有人說的上來。然而,在2018年,太赫茲測量儀器表現出了巨大的市場潛力。民用安全應用領域、無損檢測和工業質量控制領域,都可以受益于新一代太赫茲系統的應用。根據實際應用,多種不同類型的技術各具優點
分析測試百科網訊 近日,國家自然科學基金委員會發布“十三五”第四批8個科學部52個重大項目指南,原文詳情如下(具體見附件):科學部項目數量申請項目名稱備注數理科學部6最優化問題的人工智能方法項目申請人申請的直接費用預算不得超過2000萬元/項力學超材料/結構波動能量輸運與調控基于FAST深度觀測
除此之外, 還有量子級聯激光器、 微波倍頻、 氣體激光等方法用來產生窄帶連續波太赫茲輻射。 表5總結了不同的太赫茲連續波發射源的相關參數對比。表5 太赫茲連續波發射源的比較Table 5 Comparison of terahertz continuous-wave e
2.1.2 真空電子學太赫茲雷達太赫茲電真空器件以其高功率輸出優勢在太赫茲雷達系統發展中具有重要意義。最早關于真空電子學太赫茲雷達的報道是1988年馬薩諸塞大學的McIntosh R E等人基于當時真空器件擴展互作用振蕩器(Extended Interaction Oscillator, EIO
太赫茲技術是目前信息科學技術研究的前沿與熱點領域之一,近幾年來,受到世界各國研究機構的廣泛關注,科學家們開展了許多基礎研究與應用研究方面的工作,這一新技術的科學價值預示著它具有蓬勃的生命力和美好的發展前景[1]。太赫茲雷達是太赫茲波在軍事領域應用研究中最重要的研究方向之一,目前主要開展的是主動式太赫
分析測試百科網訊 2016年8月25日,值濱松中國成立5周年之際,與光同行——第一屆濱松中國光技術交流會在北京環球貿易中心開幕。8月26日,分析儀器及檢驗醫學應用技術、微型化智能創新應用等專題報告會召開。濱松各事業部工程師以及高校、企業專業人士為大家帶來了精彩的報告。 專題報告會現場 分析儀
越來越強大、復雜的中紅外(MIR)光源的出現,如量子級聯激光器,激發了人們對“分子指紋”的興趣。“原則上,使用這種激光光譜學可以讓科學家探測生物樣品中的單個鍵振動,從而在復雜的生物系統中創建一個獨特的、類似指紋的整個分子組合特征。”但在這樣的測量中,來自分子標記的微弱信號可能會消失在用于激發分子
截止2019年10月10日,浙江大學在Cell,Nature及Science上發表了7篇重要研究成果,iNature系統總結了這些成果: 【1】高熵合金是一類材料,其中包含五個或更多近似等原子比例的元素。它們非常規的成分和化學結構有望實現前所未有的機械性能組合。這類合金的合理設計取決于對幾乎無
分析測試百科網訊 2016年12月17日-19日,2016年全國生命分析化學學術大會在南京國際展覽中心召開。在新儀器與新技術分會上,中科院大連物化所儀器分析化學研究室主任關亞風、清華大學化學系教授何彥、浙江大學化學系教授方群等10余位近期開發了新儀器和新技術的專家學者為在場參會代表帶來精彩報告。
二 面向國家重大需求(15項,不含專用領域) 16 載人航天與探月工程的科學與應用 中科院是中國載人航天與探月工程的發起者、組織者之一,是科學與應用目標的提出者和實施者,50余家院屬單位承擔了大量重要工程任務和多項協作配套任務,突破了大批關鍵核心技術,為工程實施提供了強有力科技支撐。 在載
分析測試百科網訊 2018年12月14日,由廈門大學與中國儀器儀表學會分析儀器分會光譜儀器專業委員會聯合主辦,分析測試百科網協辦的“第二十二屆全國光譜儀器學術研討會”在廈門福佑大飯店隆重召開(相關報道:分析儀器分會光譜儀器專業委員會于廈門成功召開),本次大會邀請國內外光譜領域著名專家學者出席,交
近期,中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所研究員秦曉英課題組與研究員楊勇、曾雉以及中南大學、西安交通大學、中國科學技術大學、廣東工業大學、日本東北大學等科研機構研究人員合作,發現了一種新的晶體生長模式,相關結果在Cell Press旗下的期刊Matter (DOI: https://doi
本周焦點 室溫下工作的量子內存問世 如果沒有簡單高效的量子內存,量子計算機和量子密碼都只能停留在實驗室中,但需要精密的試驗設備和復雜的冷卻技術進行支撐的傳統內存一直以來都是量子技術的短板。波蘭華沙大學的物理學家開發出一種結構簡單、性能優異的新型量子內存,主要元件是一個直徑2.5厘米
分析測試百科網訊 近日,教育部公示了2019年度國家科學技術獎項目(通用項目)擬提名名單,其中國家最高科學技術獎5項,分別是北京科技大學葛昌純,電子科技大學劉盛綱,西安交通大學姚嘉,北京大學陳佳洱,武漢大學李德仁;自然科學獎59項,技術發明獎25項,科技進步獎40項。 原文如下:教育部擬提名2
一種不依賴熒光發射體的單分子成像新技術可能會在納米技術、光子學和光伏技術中找到許多應用。該技術是由巴塞羅那的研究人員開發的,其工作原理是在室溫下檢測單個量子點的受激發射。它的速度使得可以在整個吸收和發射周期內追蹤電荷載流子的數量。單分子成像技術已廣泛應用于生物學。迄今為止,它們完全基于檢測被成像
2020年,注定是不平凡的一年,突如其來的新冠肺炎疫情對我們的經濟和社會都造成了嚴重的影響。盡管如此,我國科學家仍以實驗室為戰場,爭分奪秒,奮力拼搏,取得了一個又一個新突破、新發現。 2020 中國光學領域十大社會影響力事件(Light10)評選活動的推出就是為了追尋中國光學領域的那些高“光”
分析測試百科網訊 2018年9月14日,全國光譜大會(報道:創新與機遇 感知光譜技術分析儀器的發展)第二日專題報告會由湖南大學化學化工學院化學生物傳感與計量學教授吳海龍、中國科學技術大學教授張群、浙江大學控制科學與工程學院高級工程師金偉、珀金埃爾默企業管理(上海)有限公司亞太區產品總監康瑜容、北
拉曼光譜的原理及應用 拉曼光譜由于近幾年來以下幾項技術的集中發展而有了更廣泛的應用。這些技術是: CCD檢測系統在近紅外區域的高靈敏性,體積小而功率大的二極管激光器,與激發激光及信號過濾整合的光纖探頭。這些產品連同高口徑短焦距的分光光度計,提供了低熒光本
1 引言 20 世紀末,科學家們利用激光實現了原子的冷卻和囚禁,并因此榮獲1997 年諾貝爾物理學獎。將冷原子應用于光譜測量可極大提高光譜的精度和分辨率,非常適合用來精確研究原子的內部結構和物理性質,檢驗基礎物理規律和探索新的物理。一方面,原子經過激光冷卻后運動速度減小,可冷卻至μK、nK甚至