【摘要】：量子級聯(lián)激光器集量子工程和分子束外延(MBE)技術(shù)于一身,是國家納米及量子器件核心技術(shù)的真正體現(xiàn),量子級聯(lián)激光器的技術(shù)突破將推動我國的激光應用市場。量子級聯(lián)激光器開創(chuàng)了中遠紅外半導體激光的新領域,在空氣污染檢測,遠程監(jiān)測,工業(yè)煙霧分析,化學過程分析,分子光譜研究和醫(yī)學檢驗,以及太赫茲成像和通信技術(shù)等方面具有重要的應用價值。量子級聯(lián)激光器(QCL)在運行時會產(chǎn)生大量熱量。如果熱量沒有及時消散,器件的性能會受到很大影響,甚至會燒壞器件,對于陣列結(jié)構(gòu),單元器件互相之間會產(chǎn)生熱疊加,使得陣列的熱效應比單管的熱效應更加嚴重,因此我們使用有限元分析軟件ANSYS,對量子級聯(lián)激光器陣列中單元器件不同中心間距產(chǎn)生的熱量做出比較并進行分析,同時研究制備量子級聯(lián)激光器陣列的各種工藝,并對器件的性能做出測試。
【圖文】：

子級聯(lián)激光器的結(jié)構(gòu)與優(yōu)點進行工作時，該器件內(nèi)部的電子在半導體材料導帶的子帶間躍遷和助隧穿從而產(chǎn)生光放大，其出射波長由導帶的子帶間的能量差所決定體材料的禁帶寬度無關(guān)，因此可以通過設計量子阱的厚度來實現(xiàn)波子級聯(lián)激光器的理論基礎由前蘇聯(lián)科學家 Kazarinov 和 Suris 在 19其主要思路為在一定偏壓下，電子從一個量子阱的基態(tài)通過聲子共到下一量子阱的第一激發(fā)態(tài)，同時釋放一個光子，再通過非輻射過一級量子阱的基態(tài)，這樣就完成了一個周期，電子可以繼續(xù)重復躍級一級傳遞下去。伴隨著電子的每一次躍遷，每一次都可以產(chǎn)生一樣在諸如一個電子的情況下，就可以產(chǎn)生多個光子，如圖 1.1。

圖 1.2 利用光譜檢測技術(shù)對大氣中的 NH3進行檢測以及檢測結(jié)果圖 1.3 光譜檢測技術(shù)對大氣中的 NH3進行檢測以及檢測結(jié)果領域應用方面，美國西北大學研制了一種在常溫下持續(xù)工作以對爆炸后產(chǎn)生的氣體進行分析，對反恐等方面有很大的幫助激光器的特點使其在激光雷達，激光制導等方面也有廣泛的應之外 QCL 還有許多方面可以應用例如：對外太空的探索以及測、安檢檢測等方面這里就不一一列舉。
【學位授予單位】：長春理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TN248

【參考文獻】

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本文編號：2632181