2015年度十大“新型”激光器盘点

2015-12-23 09:32

　　7. 砷化铟中红外带间级联激光器

　　美国俄克拉荷马大学开发出带间级联砷化铟（InAs）衬底激光器，具有低阈值高电流运行特征。研究人员声称，温度300K阈值电流为247A/cm2的4.6μm波长器件是"有史以来同样波长阈值电流最低的半导体中红外激光器"。

　　锑化镓（GaSb）衬底带间级联激光器在3-4μm波长范围内取得良好成效。InAs衬底激光器波长为11μm。这些激光器使用重掺杂外覆层创建一个等离子体波导。然而这种激光器至今只验证了脉冲操作模式。研究人员称，奥克拉荷马大学第一次创造出连续波工作模式。

　　采用n+-InAs覆层等离子体波导的问题是高光吸收损失。一些小组试图在光学限制成本内插入厚（＞1μm）无掺杂的InAs单独限制层来降低光学增益，增加电流阈值。为了尝试获得最好的两种方法，奥克拉荷马大学已经在等离子体外覆层和独立约束层之间插入一个中间层。中间覆层将光场推到器件中心部分，并减少外部等离子体覆层中的电场，避免吸收损耗。

　　采用分子束外延（MBE）在n型InAs衬底上制备半导体激光器异质结构。独立的约束层和中间覆层对称分布在基于多个级联的有源区域附近。中间覆层包括25A/23AInAs/AlSb超晶格结构。锑化铝（AlSb）的3A厚度层是砷化铝(AlAs)的界面用作应力平衡。载流子在中间覆层和激光器的其他部分之间光滑传输，其他部分由过渡/连接桥组成，连接桥由58nm宽InAs/AlSb(As)量子阱构成。

　　8. 新型多功能金属蒸气激光器

　　经过数十年的研究，俄罗斯托姆斯克国立大学的科学家取得了重大突破，研发出一种独一无二的多功能金属蒸气激光器。该研究成果应用广泛，涵盖了从药品到通讯科技等各个领域。

　　世界上第一台多采用途属蒸气激光器将为医疗手术带来革命性改变，更够创造更加高效的工具以及进行大气检测。

　　这台独一无二的激光器可以在不灼伤或造成任何破坏的前提下切割骨头和组织，或用于手机玻璃切割。它甚至可以分析周围大气中的气体成分，为生态学家所利用。尽管市面上已有多种激光器，尤其是气体激光器，但没有一种能在不同的领域中进行多功能应用。

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