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国产量子级联激光器(QCL)有分布式反馈量子级联激光器DFB-QCL和法布里-珀罗谐振腔量子级联激光器FP-QCL，波长范围3.57-10.5um，因此还可称为3.57-10.5μm激光器。国产DFB-QCL和FP-QCL激光器中的FP-QCL采用传统的法布里-珀罗(F-P)腔设计，有时还可使用介质膜优化输出；DFB-QCL在QC芯片上刻分布反馈光栅，因此可实现动态单纵模工作。这两款国产QCL激光器可应用于环境监测、气体传感和医学诊断等领域。
所属品牌：
应用类型：
产品型号：X04-2310HC,X04-2209HC,X04-2190HC, X05-1721HC,X06-1505HC,X06-1471HC,X07-1351HC,X07-1333HC,X07-1303HC
负责人：陈工
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电子邮箱：chenpeng@welloptics.cn
3.57/4.33/4.53,6.64/6.8/7.4/7.5/7.67μm，气体探测，国产量子级联激光器(QCL)
海纳光学为客户带来许多的光学产品，其中包含国产DFB-QCL和FP-QCL激光器。DFB-QCL和FP-QCL都是量子级联激光器（Quantum Cascade Laser, QCL），其是两种不同结构类型。这两款国产量子级联激光器(QCL)的区别在于激光腔的设计方式不同，分布式反馈量子级联激光器DFB-QCL具备一种只有满足特定条件的波长光才会受到强烈反射的结构，这种结构是在QC芯片上刻分布反馈光栅，因此实现动态单纵模工作，其波长范围4.33-7.67um，常用于研究红外光谱何气体检测等领域；法布里-珀罗谐振腔量子级联激光器FP-QCL采用传统的法布里-珀罗(F-P)腔设计，在F-P 结构中，可为激光提供反馈，有时还可使用介质膜优化输出，其波长范围3.57-10.5um，这款3.57-10.5μm激光器可用于一些对光谱纯度要求不是非常严格的应用领域。
国产量子级联激光器(QCL)图示
室温连续分布式反馈量子级联激光器DFB-QCL（Distributed Feedback Quantum Cascade Laser）：
DFB-QCL即分布反馈量子级联激光器，这是一种特殊类型的半导体激光器，专门设计用于在中红外波长范围内工作，波长范围是4.33-7.67um。
分布式反馈量子级联激光器利用其有源区的布拉格光栅作为反射镜来实现波长的选择性反馈，从而实现单纵模激光输出。在DFB-QCL中，分布反馈（DFB）机制被集成到激光器的设计中，通过在有源区中创建周期性的折射率变化来实现。这种结构使得激光器能够在单一的、精确的波长上产生激光，展现出优秀的单频工作特性，且具有良好的波长稳定性。这使得DFB-QCL成为需要高光谱纯度和稳定性的应用的理想选择，例如环境监测、气体传感、红外光谱学以及遥感技术等领域。
国产DFB-QCL基本参数：
|
工作温度 |
线宽 |
调谐范围 |
边模抑制比 |
|
10℃~50℃ |
≤0.2cm-1 |
±1cm-1 |
25dB |
国产DFB-QCL波长列表:
|
产品型号 |
波长(μm) |
波数(cm-1) |
输出功率 |
阈值电流 |
探测气体 |
|
X04-2310HC |
4.33 |
2310 |
≥20mW |
≤0.2A |
CO2、CO2同位素 |
|
X04-2209HC |
4.53 |
2209 |
≥20mW |
≤XXA |
N2O |
|
X04-2190HC |
4.58 |
2183 |
≥20mW |
≤0.2A |
N2O、CO |
|
X05-1721HC |
5.81 |
1721 |
≥20mW |
≤0.2A |
CH₂O |
|
X06-1505HC |
6.64 |
1505 |
≥20mW |
≤0.2A |
C₂H₆ |
|
X06-1471HC |
6.80 |
1471 |
≥20mW |
≤0.2A |
C₂H₄ |
|
X07-1351HC |
7.40 |
1351 |
≥20mW |
≤0.4A |
SO2 |
|
X07-1333HC |
7.50 |
1333 |
≥20mW |
≤0.3A |
/ |
|
X07-1303HC |
7.67 |
1303 |
≥20mW |
≤0.4A |
/ |
4.3μm DFB QCL:
4.58μm DFB QCL：
5.8μm DFB QCL：
6.6μm DFB QCL：
7.4μm DFB QCL：
7.5μm DFB QCL：
7.7μm DFB QCL：
室温连续法布里-珀罗谐振腔量子级联激光器FP-QCL（Fabry-Pérot Quantum Cascade Laser）:
法布里-珀罗量子级联激光器采用传统的法布里-珀罗腔设计，即两个相对的平行反射镜构成谐振腔。在这种结构中，没有内置的波长选择机制，因此FP-QCL通常以多纵模方式工作，输出光谱包含多个波长。不过，通过适当的外部控制技术，FP-QCL也可以实现单模操作。相较于DFB-QCL，FP-QCL可能在成本和制造简易性上具有一定优势，且在不需要极高单色性的情况下也能提供较好的性能，适用于一些对光谱纯度要求不是非常严格的领域。
国产FP-QCL的特点包括：
多模工作：由于其谐振腔的简单结构，FP-QCL通常产生多个纵模，即可以在多个波长上同时发射激光，这与单模工作的分布反馈（DFB）QCL不同。
输出功率：FP-QCL能够提供较高的输出功率，适合那些对光功率有较高要求的应用场景。
波长调谐性：FP-QCL的波长可以通过改变激光器的温度或注入电流等方式进行一定程度的调谐。
应用领域：由于其在中红外区域的高效工作能力，FP-QCL常应用于化学传感、环境监测、医学诊断、以及科学研究中的光谱分析等领域。
国产FP-QCL基本参数：
|
工作温度 |
边模抑制比 |
|
20℃ |
25dB |
国产FP-QCL波长列表：
|
中心波长(μm) |
波数(cm-1) |
输出功率 |
阈值电流 |
|
3.57 |
2796 |
≤300mW |
≤1.0A |
|
3.88 |
2575 |
≤500mW |
≤0.95A |
|
4.03 |
2480 |
≤1000mW |
≤0.95A |
|
4.35 |
2282 |
≤1500mW |
≤1.25A |
|
4.61 |
2169 |
≤2500mW |
≤0.8A |
|
8.15 |
1222 |
≤1700mW |
≤0.60A |
|
8.63 |
1158 |
≤1400mW |
≤0.65A |
|
9.45 |
1058 |
≤900mW |
≤0.72A |
|
10.5 |
951 |
≤300mW |
≤0.70A |
3.57μm QCL：
3.88μm QCL：
4.01μm QCL：
4.35μm QCL：
4.61μm QCL：
8.13μm QCL：
8.63μm QCL：
9.4μm QCL：
10.5μm QCL：
HAMAMATSU准直输出QCL
手动显微镜载物台
低畸变高光谱相机
Anteryon非球面镜
