Bahan hetero epitaxial yang digunakan untuk membuat laser lata kuantum (QCL) adalah terutamanya sistem bahan GaInAs/AlInAs berasaskan InP, sistem bahan GaAs/AlGaAs berasaskan GaAs dan sistem bahan antimonid.PAM-XIAMENboleh menyediakan filem nipis laser lata kuantum berasaskan InP, seperti berikut:
1. InGaAs/InAlAs/InP untuk Diod Laser Lata Kuantum
PAM210906 – QCL
No. 1 Bahan InP Hetero Epitaxial untuk Laser Quantum-Cascade dengan Julat Spektrum 4-5μm
| Lapisan No. | Bahan | Kumpulan | lelaran | Ketebalan, Å | Tahap doping Si (cm-3) |
| 27 | Dalam0.53Ga0.47Sebagai | – | – | 2000 | – |
| 26 | Dalam p | – | – | – | – |
| 25 | Dalam p | – | – | – | – |
| 24 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | – | |
| 23 | DalamXXAlXXSebagai | – | |||
| 22 | DalamXXGaXX1Sebagai | – | |||
| 21 | DalamXXAlXXSebagai | – | |||
| 20 | Dalam0.669Ga0.331Sebagai | – | |||
| 19 | DalamXXAlXXSebagai | – | |||
| 18 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 17 | DalamXXAlXXSebagai | – | |||
| 16 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 15 | DalamXXAlXXSebagai | – | |||
| 14 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 13 | DalamXXAlXXSebagai | – | |||
| 12 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 11 | DalamXXAlXXSebagai | – | – | ||
| 10 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 9 | DalamXXAlXXSebagai | – | – | ||
| 8 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 7 | DalamXXAlXXSebagai | – | |||
| 6 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 5 | DalamXXAlXXSebagai | – | |||
| 4 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 3 | DalamXXAlXXSebagai | – | |||
| 2 | Dalam p | – | – | – | – |
| 1 | Substrat InP | 350um | 3×1017 |
No. 2 InGaAs/InAlAs/InP Heteroepitaxy untuk QCL dengan Julat Spektrum 7-9μm
| Lapisan No. | Bahan | Kumpulan | lelaran | Ketebalan, Å | Tahap doping
Si (cm-3) |
| 25 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | 200 | – |
| 24 | DalamXXGaXXSebagai | – | 1 | – | – |
| 23 | Dalam p | – | – | – | – |
| 22 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | – | |
| 21 | AlXXDalamXXSebagai | – | |||
| 20 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 19 | AlXXDalamXXSebagai | – | |||
| 18 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 17 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 16 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 15 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 14 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 13 | AlXXDalamXXSebagai | – | |||
| 12 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 11 | AlXXDalamXXSebagai | – | |||
| 10 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 9 | AlXXDalamXXSebagai | – | |||
| 8 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 7 | AlXXDalamXXSebagai | – | |||
| 6 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 5 | AlXXDalamXXSebagai | – | |||
| 4 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 3 | Al0.48Dalam0.52Sebagai | – | |||
| 2 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | – | 5×1016 |
| 1 | Substrat InP | – | 1-3×1017 |
No. 3 InAlAs/InGaAs Pertumbuhan Heteroepitaxial untuk QCL dengan Julat Spektrum 7-9μm
| Lapisan No. | Bahan | kumpulan | lelaran | Ketebalan, Å | Tahap doping Si (cm-3) |
| 79 | DalamXXGaXXSebagai | – | 1 | – | – |
| 78 | Dalam p | – | – | 2000 | – |
| 77 | Dalam p | 3 | – | – | – |
| 76 | Dalam p | – | – | – | 2×1016 |
| 75 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | – | – |
| 74 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 73 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 72 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 71 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 70 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 69 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 68 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 67 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 66 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 65 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 64 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 63 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 62 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 61 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 60 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 59 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 58 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 57 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 56 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 55 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 54 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | – | – |
| 53 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | – | – |
| 52 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | – | – |
| 51 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | – | |
| 50 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 49 | AlXXDalamXXSebagai | – | |||
| 48 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 47 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 46 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 45 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 44 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 43 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 42 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 41 | AlXXDalamXXSebagai | – | |||
| 40 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 39 | AlXXDalamXXSebagai | – | |||
| 38 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 37 | AlXXDalamXXSebagai | – | |||
| 36 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 35 | AlXXDalamXXSebagai | – | |||
| 34 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 33 | AlXXDalamXXSebagai | – | |||
| 32 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 31 | AlXXDalamXXSebagai | – | |||
| 30 | DalamXXGaXXSebagai | – | |||
| 29 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | – | |
| 28 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | – | – |
| 27 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | – | |
| 26 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | – | |
| 25 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | – | |
| 24 | DalamXXGaXXSebagai | – | 1 | – | – |
| 23 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | – | – |
| 22 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 21 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 20 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 19 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 18 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 17 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 16 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 15 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 14 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 13 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 12 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 11 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 10 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 9 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 8 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 7 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 6 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 5 | AlXXDalamXXSebagai | – | – | ||
| 4 | DalamXXGaXXSebagai | – | – | ||
| 3 | Al0.48Dalam0.52Sebagai | – | – | ||
| 2 | Dalam p | – | – | – | |
| 1 | Substrat InP | 350 μm | 3×1018 |
2. Mengapakah Fabrikasi Laser QCL berdasarkan Bahan Hetero-Epitaxial InGaAs/AlInAs?
Sebab penggunaan bahan hetero epitaxial InGaAs/InAlAs untuk mengarang QCL adalah:
1) Keuntungan laser QCL adalah berkadar dengan (me)– 3/2. Oleh kerana jisim berkesan elektron me dalam InGaAs adalah lebih kecil daripada jisim berkesan elektron dalam GaAs, keuntungan sistem bahan hetero epitaxial InGaAs/InAlAs adalah lebih besar daripada sistem bahan GaAs/AlGaAs;
2) Susunan jalur pengaliran sistem bahan hetero epitaxial InGaAs/InAlAs agak besar ditunjukkan seperti dalam Rajah 1, dan jurang tenaga antara keadaan peralihan laser bertenaga tinggi adalah besar, menjadikan laser semikonduktor lata kuantum lebih mudah untuk mencapai pengelasan. Di samping itu, terdapat faktor seperti kehilangan pandu gelombang dan kecekapan pelesapan haba.
Rajah 1 Pemalar Kekisi (a) dan Jurang Jalur (b) Bahan Heteroepitaxial InGaAs/InAlAs
3. Apakah Itu Laser Quantum Cascade?
QCL ialah sumber cahaya monopole jalur inframerah pertengahan berdasarkan peralihan elektron antara subjalur.
Bagaimanakah laser lata kuantum berfungsi? Prinsip kerja adalah berbeza daripada laser semikonduktor konvensional. Skim pengikatnya adalah menggunakan keadaan elektronik yang dipisahkan yang disebabkan oleh kesan kurungan kuantum dalam lapisan nipis heterostruktur semikonduktor yang berserenjang dengan ketebalan paras nanometer, dan menjana penyongsangan nombor zarah antara keadaan teruja ini. Kawasan aktif laser terdiri daripada gabungan pelbagai peringkat telaga kuantum berganding (biasanya lebih daripada 500 lapisan) untuk mencapai output berbilang foton suntikan elektron tunggal. Ciri cap jari QCL ialah panjang gelombang operasi tidak berkaitan secara langsung dengan jurang jalur bahan yang digunakan, tetapi hanya ditentukan oleh jarak subjalur telaga kuantum yang digabungkan, supaya panjang gelombang laser lata kuantum boleh disesuaikan dalam julat yang besar. .
Pada masa ini, aplikasi laser lata kuantum terutamanya dalam pengesanan gas, tindakan balas inframerah dan komunikasi terahertz.
Untuk maklumat lanjut, sila hubungi kami e-mel divictorchan@powerwaywafer.com dan powerwaymaterial@gmail.com.