양자 캐스케이드 레이저(QCL)를 만드는 데 사용되는 헤테로 에피택시 재료는 주로 InP 기반 GaInAs/AlInAs 재료 시스템, GaAs 기반 GaAs/AlGaAs 재료 시스템 및 안티몬화물 재료 시스템입니다.PAM-하문InP 기반 양자 캐스케이드 레이저 박막을 제공할 수 있는 방법은 다음과 같습니다.
1. 양자 다단계 레이저 다이오드용 InGaAs/InAlAs/InP
PAM210906 – QCL
스펙트럼 범위가 4~5μm인 양자-캐스케이드 레이저용 No.1 InP 헤테로 에피택셜 재료
| 레이어 번호 | 자료 | 그룹 | 반복 | 두께, Å | 도핑 수준 시(센티미터-3) |
| 27 | 에0.53조지아0.47같이 | – | – | 2000 | – |
| 26 | InP를 | – | – | – | – |
| 25 | InP를 | – | – | – | – |
| 24 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | – | |
| 23 | 에더블 엑스알더블 엑스같이 | – | |||
| 22 | 에더블 엑스조지아더블 엑스1로 | – | |||
| 21 | 에더블 엑스알더블 엑스같이 | – | |||
| 20 | 에0.669조지아0.331같이 | – | |||
| 19 | 에더블 엑스알더블 엑스같이 | – | |||
| 18 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 17 | 에더블 엑스알더블 엑스같이 | – | |||
| 16 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 15 | 에더블 엑스알더블 엑스같이 | – | |||
| 14 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 13 | 에더블 엑스알더블 엑스같이 | – | |||
| 12 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 11 | 에더블 엑스알더블 엑스같이 | – | – | ||
| 10 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 9 | 에더블 엑스알더블 엑스같이 | – | – | ||
| 8 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 7 | 에더블 엑스알더블 엑스같이 | – | |||
| 6 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 5 | 에더블 엑스알더블 엑스같이 | – | |||
| 4 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 3 | 에더블 엑스알더블 엑스같이 | – | |||
| 2 | InP를 | – | – | – | – |
| 1 | InP 기판 | 350um | 3×1017 |
7~9μm의 스펙트럼 범위를 갖는 QCL용 No. 2 InGaAs/InAlAs/InP 헤테로에피택시
| 레이어 번호 | 자료 | 그룹 | 반복 | 두께, Å | 도핑 수준 시(센티미터-3) |
| 25 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | 200 | – |
| 24 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | 1 | – | – |
| 23 | InP를 | – | – | – | – |
| 22 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | – | |
| 21 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | |||
| 20 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 19 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | |||
| 18 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 17 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 16 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 15 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 14 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 13 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | |||
| 12 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 11 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | |||
| 10 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 9 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | |||
| 8 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 7 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | |||
| 6 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 5 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | |||
| 4 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 3 | 알0.48에0.52같이 | – | |||
| 2 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | – | 5 × 1016 |
| 1 | 기판 InP | – | 1-3×1017 |
7~9μm의 스펙트럼 범위를 갖는 QCL용 No. 3 InAlAs/InGaAs 헤테로에피택셜 성장
| 레이어 번호 | 자료 | 그룹 | 반복 | 두께, Å | 도핑 수준 시(센티미터-3) |
| 79 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | 1 | – | – |
| 78 | InP를 | – | – | 2000 | – |
| 77 | InP를 | 3 | – | – | – |
| 76 | InP를 | – | – | – | 2 × 1016 |
| 75 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | – | – |
| 74 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 73 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 72 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 71 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 70 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 69 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 68 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 67 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 66 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 65 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 64 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 63 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 62 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 61 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 60 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 59 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 58 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 57 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 56 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 55 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 54 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | – | – |
| 53 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | – | – |
| 52 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | – | – |
| 51 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | – | |
| 50 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 49 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | |||
| 48 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 47 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 46 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 45 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 44 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 43 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 42 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 41 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | |||
| 40 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 39 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | |||
| 38 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 37 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | |||
| 36 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 35 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | |||
| 34 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 33 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | |||
| 32 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 31 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | |||
| 30 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | |||
| 29 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | – | |
| 28 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | – | – |
| 27 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | – | |
| 26 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | – | |
| 25 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | – | |
| 24 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | 1 | – | – |
| 23 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | – | – |
| 22 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 21 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 20 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 19 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 18 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 17 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 16 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 15 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 14 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 13 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 12 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 11 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 10 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 9 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 8 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 7 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 6 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 5 | 알더블 엑스에더블 엑스같이 | – | – | ||
| 4 | 에더블 엑스조지아더블 엑스같이 | – | – | ||
| 3 | 알0.48에0.52같이 | – | – | ||
| 2 | InP를 | – | – | – | |
| 1 | InP 기판 | 350μm | 3×1018 |
2. InGaAs/AlInAs 헤테로 에피택셜 재료를 기반으로 QCL 레이저를 제작하는 이유는 무엇입니까?
QCL을 제조하기 위해 InGaAs/InAlAs 헤테로 에피택셜 재료를 사용하는 이유는 주로 다음과 같습니다.
1) QCL의 레이저 이득은 (me)– 3/2. InGaAs의 전자 유효 질량 me는 GaAs의 전자 유효 질량보다 작기 때문에 InGaAs/InAlAs 헤테로 에피택시 재료 시스템의 이득은 GaAs/AlGaAs 재료 시스템의 이득보다 큽니다.
2) InGaAs/InAlAs 이종 에피택시 재료 시스템의 전도대 차수는 그림 1과 같이 상대적으로 크고, 레이저 전이의 고에너지 상태 사이의 에너지 갭이 커서 양자 캐스케이드 반도체 레이저의 레이저 생성이 더 쉬워집니다. 또한, 도파관 손실, 방열 효율 등의 요인이 있습니다.
그림 1. InGaAs/InAlAs 헤테로피택셜 물질의 격자 상수(a)와 밴드 갭(b)
3. 양자 캐스케이드 레이저란 무엇입니까?
QCL은 서브밴드 간 전자 전이를 기반으로 하는 중적외선 대역 모노폴 광원입니다.
양자 캐스케이드 레이저는 어떻게 작동하나요? 작동 원리는 기존의 반도체 레이저와 다릅니다. 레이징 방식은 나노미터 수준의 두께에 수직인 반도체 이종 구조 박층에서 양자 구속 효과로 인해 분리된 전자 상태를 사용하고 이러한 여기 상태 사이의 입자 수 반전을 생성하는 것입니다. 레이저의 활성 영역은 단일 전자 주입의 다중 광자 출력을 달성하기 위해 결합된 양자 우물(일반적으로 500개 이상의 층)의 다단계 연결로 구성됩니다. QCL의 지문 특성은 작동 파장이 사용된 재료의 밴드 갭과 직접적인 관련이 없고 결합된 양자 우물의 서브밴드 간격에 의해서만 결정되므로 양자 캐스케이드 레이저 파장을 넓은 범위에 맞출 수 있다는 것입니다. .
현재 양자 캐스케이드 레이저 응용 분야는 주로 가스 감지, 적외선 대책 및 테라헤르츠 통신입니다.
자세한 내용은 다음 이메일로 문의하십시오.victorchan@powerwaywafer.com 과 powerwaymaterial@gmail.com.