Alpes Lasers量子级联激光器(连续型)
Alpes连续光单模量子级联激光器（Alpes连续型QCL）是较为通用的中红外光源，这类分布式反馈量子级联激光器CW DFB QCL能够发射单一波长，连续光量子级联激光器也可以在一定范围内进行波数调节。连续型量子级联激光器（Alpes DFB QCL激光器）既可以作为搭载在底座上的芯片用于第三方开发，也可封装在HHL或TO3封装。
Alpes CW DFB QCL，室温，单模，连续型量子级联激光器
Alpes连续光单模量子级联激光器（Alpes连续型QCL）是较为通用的中红外光源，这类分布式反馈量子级联激光器CW DFB QCL能够发射单一波长，连续光量子级联激光器也可以在一定范围内进行波数调节。连续型量子级联激光器（Alpes DFB QCL激光器）既可以作为搭载在底座上的芯片用于第三方开发，室温量子级联激光器也可封装在HHL或TO3封装。可以在高达10 cm-1的范围内进行调谐，中红外量子级联激光器确切的波长可以在较小的调谐范围内通过改变工作电流和/或操作温度进行调整。本文介绍Alpes量子级联激光器(连续型)。
瑞士Alpes lasers公司专注于量子级联激光器（QCL激光器）的生产和研发，用于国防、医疗、工业和研究单位的中红外项目，并且为环境监控的痕量气体分析等中红外应用提供了创新性解决方案，目前以成为世界最先进的的高科技半导体技术公司之一。
公司作为瑞士Alpes在中国区的代理商，不仅为客户提供QCL激光器技术解决方案，还帮助客户快速实现TDLAS技术、光声光谱技术、光腔衰荡技术产品化。
Alpes量子级联激光器作为中红外光源，连续光量子级联激光器可以覆盖较宽波段的范围。在Alpes量子级联激光器分布式反馈光栅中，光栅被刻蚀进有源区，控制特定波长的辐射输出，波长取决于光栅周期。由于这个原因，DFB激光器作为单模激光器也是有名的。确切的波长可以在较小的调谐范围内通过改变工作电流和/或操作温度进行调整，确切的可用波长能在单独的数据表中查找。连续型单模激光器具有较窄的线宽，这使其成为气体传感的首选方案。可以在高达10 cm-1的范围内进行调谐，存在可以用于不同场景的各种调制方案。分布式反馈量子级联激光器主要用于光谱学。
产品优势
- 4um到12.5um全波段连续可调激光器可选择，专业用于气体吸收光谱分析；
- 超窄线宽：<0.2cm-1；
- 拥有宽调谐范围，最大可至十几nm；
- 多种功率可以选择，有低于5mw的低成本，也有大于40mw的大功率的；
- 多种封装可以灵活选择，制冷模式可根据需要选择；
- 多种芯片可以选择，可直接提供芯片；
瑞士Alpes lasers结合了独特的材料长波长外延技术和中红外激光芯片技术， 开发了一系列中红外激光产品和系统解决方案，提供了一个从4000纳米到12.5微米的整个光谱的中红外激光产品线，用于世界最苛刻的应用需求。
Alpes量子级联激光器(连续型)主要特点
- -连续波
- -单模
- -可调谐光源
- -低功耗
- -高光束质量
- -窄线宽
Alpes中红外量子级联激光器主要应用
- -气体光谱
- -光声传感
- -计量学
CW DFB QCL / Alpes QCL configurations
室温量子级联激光器CW-DFB lasers
室温量子级联激光器HHL封装（适合较高耗散的CW-DFB）
连续光量子级联激光器TO3封装（适合较低耗散的CW-DFB）
Alpes量子级联激光器Alpes QCL规格参数
| 参数名称 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 | 说明 |
| 中心波长 | 4.25 | – | 12.5 | μm | 每个中红外量子级联激光器都可以发射特定的单波长或者可调谐的一个小范围波段 |
| 中心频率 | 800 | – | 2350 | cm-1 | |
| 工作温度 | -20 | 20 | 50 | ℃ | 潜在值，只能达到数据表中列出的温度。对于LLH，HHL或TO3封装，芯片工作温度需保证在室温（+20°C）。对于作为CoC（chip on carriers），需要一种温度控制方法以操作Alpes量子级联激光器(连续型)。 |
| 光束发散角（垂直） | 40 | 60 | 80 | degree(°) | 光束在输出面存在强烈衍射（基座与芯片的界面）。在合适的封装下可以获得准直光束输出；获取详细信息请参阅封装手册中的Alpes量子级联激光器(连续型) |
| 光束发散角（水平） | 30 | 40 | 60 | degree(°) | |
| 线宽 | 1 | 1 | 30 | MHz | 理论上，CW QCL的瞬时线宽可以极低，kHz量级。然而在实际中，系统的总噪声几乎全是由电流驱动的噪声和温度噪声组成，当外部噪声远高于本底噪声时，可以将QCL视为一个完美的传感器，并且根据数据计算有效振幅或频谱噪声。对于传统商业驱动，有效噪声在MHz数量级上。 |
| 输出功率 | 2 | 20 | 200 | mW | |
| 调谐范围 | 0.5 | 1 | 4 | cm-1 | 连续光量子级联激光器根据工作温度和电流进行调谐，调谐范围取决于中心波长。最小调谐范围可以确定。 |
| 调谐速率 | 0.05 | 0.1 | 0.2 | % | 中心波长的百分比 |
| 存储温度 | 15 | 20 | 65 | ℃ | 要一直保持在露点以上的温度 |
Alpes Lasers量子级联激光器(连续型)主要型号
| 型号 | νminmono /cm-1 | νmaxmono/cm-1 | λ1/μm | λ2/μm | 目标温度范围 | Pavg max/mW | Ith-30C /A |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| sbcw6200 | 799.6 | 825.9 | 12.11 | 12.51 | -20 to 30℃ | <20 | <0.5 |
| sbcw11552 | 802.1 | 808.1 | 12.37 | 12.47 | -30 to 40℃ | <20 | <0.4 |
| sbcw6487 | 803.7 | 824.3 | 12.13 | 12.44 | -20 to 20℃ | <20 | <0.5 |
| sbcw11555 | 805 | 808.8 | 12.36 | 12.42 | -20 to 20℃ | <10 | <0.5 |
| sbcw11548 | 812.8 | 817.3 | 12.24 | 12.3 | -20 to 30℃ | <10 | <0.5 |
| sbcw11547 | 813 | 815.4 | 12.26 | 12.3 | -20 to 0℃ | <20 | <0.8 |
| sbcw6506 | 814.9 | 823.2 | 12.15 | 12.27 | -20 to 40℃ | <20 | <0.5 |
| sbcw6431 | 815.5 | 819.4 | 12.2 | 12.26 | -25 to 0℃ | <5 | <0.5 |
| sbcw6484 | 815.8 | 820.7 | 12.18 | 12.26 | -20 to 20℃ | <20 | <0.8 |
| sbcw6398 | 815.9 | 819.3 | 12.21 | 12.26 | -10 to 10℃ | <20 | <0.8 |
| sbcw6485 | 816.5 | 819.9 | 12.2 | 12.25 | -20 to 10℃ | <20 | <1 |
| sbcw6534 | 816.8 | 819 | 12.21 | 12.24 | -20 to -5℃ | <20 | <0.5 |
| sbcw6533 | 817 | 819.8 | 12.2 | 12.24 | 15 to 35℃ | <1 | <0.5 |
| sbcw6476 | 817.1 | 822 | 12.17 | 12.24 | -20 to 25℃ | <20 | <1 |
| sbcw6528 | 817.1 | 823.6 | 12.14 | 12.24 | -20 to 30℃ | <20 | <0.5 |
| sbcw6413 | 817.4 | 822.1 | 12.16 | 12.23 | -20 to 0℃ | <20 | <0.5 |
| sbcw6425 | 818.1 | 822.1 | 12.16 | 12.22 | -20 to 10℃ | <20 | <0.8 |
| sbcw6429 | 818.2 | 823.8 | 12.14 | 12.22 | -30 to 20℃ | <20 | <0.5 |
| sbcw6532 | 818.3 | 821.8 | 12.17 | 12.22 | -20 to 10℃ | <10 | <0.4 |
| sbcw6475 | 818.6 | 823.7 | 12.14 | 12.22 | -20 to 30℃ | <20 | <0.8 |
| sbcw6422 | 818.8 | 824 | 12.14 | 12.21 | -30 to 30℃ | <10 | <0.5 |
| sbcw8472 | 818.8 | 821.1 | 12.18 | 12.21 | -20 to -10℃ | <10 | <0.5 |
| sbcw8491 | 818.9 | 822.2 | 12.16 | 12.21 | -20 to 0℃ | <10 | <0.5 |
| sbcw6433 | 819.1 | 824.3 | 12.13 | 12.21 | -30 to 20℃ | <10 | <0.5 |
| sbcw6470 | 819.3 | 824.2 | 12.13 | 12.21 | -20 to 10℃ | <20 | <1 |
| sbcw6198 | 819.5 | 823.5 | 12.14 | 12.2 | -30 to 10℃ | <50 | <1.2 |
有上百种型号，因为内容太长不予展现，具体可以联系我们产品负责人咨询！
使用量子阱异质结构来控制半导体中发射的光子的能量，而不是更常见和更高能量的带间跃迁，这一想法是由R.F. Kazarinov和R.A. Suris在1971年首次提出的。这种量子级联激光器QCL的首次实验演示是在1994年由Jérôme Faist、Federico Capasso、Deborah Sivco、Carlo Sirtori、Albert Hutchinson和Alfred Cho在贝尔实验室完成的。
1998年，Antoine Müllerr和Matthias Beck在瑞士纳沙泰尔创立了ALPES LASER，创始人是Jérôme Faist，他当时是Neuchâtel大学的教授，现在是在ETH Zürich。当时，ALPES LASER是di一家在市场上提供量子级联激光器的公司，该公司通过在2001年商业化的一个连续波激光器和在2009年商业化的一个宽增益激光器。
当前，ALPES LASER提供多种多样的量子级联激光器，并提供各种封装和驱动，充分满足您的特殊应用需求。
1. 单模DFB激光管：
ALPES单模DFB量子级联激光管一次只能发射一个波长。它的可调范围可达10cm-1，基于不同的应用目的，可以提供多种调制方案。DFB量子级联激光管主要应用领域是光谱学。
- CW-DFB激光管800cm-1-2320cm-1
- 脉冲DFB激光管700cm-1-2350cm-1
- 制冷DFB激光管645cm-1-2370cm-1
2. Interband Cascade Lasers带间级联激光管ICL：
带间级联激光器(ICL)是一种发射范围在2.7-3.9um范围内的中红外光源，对于碳氢化合物和其他感兴趣的气体的检测尤为重要。与传统的QCL相比，具有更低的耗散，除了标准TO3和HHL外，一些ICL激光器可在TO-66外壳中使用。ICL-DFB激光器是单模激光器，一次可以发射一个波长。它们可以在通常10cm-1的范围内调谐,提供多种调制方案，DFB激光器主要用于光谱学。它们目前可选频率为2853cm-1、2898cm-1、2913cm-1和2946cm-1(分别为3505 nm、3450 nm、3433 nm和3394nm)。
ICL器件基于与QCL不同的设计原则，这导致了一些技术上的差异。主要的区别是，电流、电压和功耗要低得多，这使得在较小的封装和系统中易于集成。输出通常也更低。发射的光也是线偏振的TE偏振，在HHL封装中，这转化为水平偏振。
3.宽增益QCL激光管：
| Type | Typ. Spectral Range | Power |
|---|---|---|
| BG-5.5-6.2 | 1670-1780 cm-1 | >50 mW |
| BG-6.2-7.4 | 1380-1600 cm-1 | >30 mW |
| BG-7.4-9.7 | 1090-1280 cm-1 | >80 mW |
| BG-9.7-13.1 | 800-980 cm-1 | >5 mW |
| P-FP-6.3 | 1560-1620 cm-1 | >50 mW |
| BG-CW-5.9-6.2 | 1640-1700 cm-1 | >100 mW |
| FP-CW-6.3 | 1530-1585 cm-1 | >100 mW |
4.FP-QCL法珀量子级联激光管
FP-QCLs法珀量子级联激光管可在室温下工作。其发射波长与DFB QCL相同。即从740 cm-1到2390 cm-1，具有相似的阈值电流和电压。温度的变化对发射带宽的影响很小，发射带宽主要由供电电流决定。FP -QCL适用于可接受的宽带发射，例如在液体光谱、高功率发射源中，当不需要信号纯度或使用带有外部腔的QCL时。我们的库存中有大量的脉冲或连续波FP激光器可供选择，所以请根据上述参数向我们提交您的规格。通过这种方式，我们可以向您推荐适合您的应用程序的QCL。
5.高功率QCL激光管
高功率QCL激光器目前可在以下中心波长，蕞小平均功率为1W:
3.95um
4.55um
4.65um
4.90um
9.70um
6.高功率脉冲QCL激光管
高功率脉冲量子级联激光器被优化为发射从20ns到1000ns的短脉冲，蕞小峰值功率为20 W，或~5uJ每个脉冲。这些激光器可用于自由空间光通信，激光雷达应用和红外对抗。
7.扩展可调谐QCL激光器
扩展可调谐QCL激光器ALPES LASER提供两种类型的扩展调谐激光器，这两种设备都允许在固定温度下比标准DFB激光器更宽的范围内快速调谐。QC-ET(此处描述)允许完全连续调谐超过0.4%的中心波长，而QC-XT允许分段连续调谐超过2%的中心波长。
8.太赫兹量子级联激光器
太赫兹量子级联激光器的工作范围为1 ~ 5太赫兹。相干极化太赫兹辐射是半导体异质结构导带内电子直接受激光跃迁的结果。
| Central Frequency | Central Frequency | Peak Power |
|---|---|---|
| 1.3 THz | 45 cm-1 | > 0.1 mW |
| 1.8 THz | 60 cm-1 | > 0.1 mW |
| 2.3 THz | 78 cm-1 | > 0.5 mW |
| 3 THz | 100 cm-1 | > 5 mW |
| 4 THz | 133 cm-1 | > 5 mW |
| 4.7 THz | 160 cm-1 | > 1 mW |
