新型量子級聯(lián)激光器實(shí)現快速太赫茲光譜檢測
2018-6-7 14:26:00??????點(diǎn)擊:
MIT電子研究實(shí)驗室的研究人員通過(guò)量子級聯(lián)激光器(QCL)在100微秒內提取材料光譜信號,從而證明了一種新型太赫茲光譜系統。
傳統的太赫茲光譜分析需要一個(gè)笨重的大尺寸輻射源,在多項測試中需要頻繁的手動(dòng)校準,而新型的芯片級系統可在毫秒內自動(dòng)吸收光譜并進(jìn)行化學(xué)鑒定。
“通過(guò)激光頻率梳實(shí)現多種太赫茲光譜”一文第一作者Yang Yang解釋道:“基于量子級聯(lián)激光器的頻率梳可以構建材料的吸收圖譜,不需要機械調整,因此通過(guò)電子集成可實(shí)現快速自動(dòng)化操作?!?/span>
其主要突破在于使量子級聯(lián)激光器頻率梳空間分布均勻,從而發(fā)出由增益介質(zhì)長(cháng)度決定的多倍頻輻射。
為了使激光頻率均等,MIT研究人員使用了一種具有規則、均勻缺口的增益介質(zhì),改變媒介的折射率來(lái)分配出射頻率達到均勻性。他們開(kāi)發(fā)了一種新型增益介質(zhì),來(lái)提供單一的、完整的頻率梳。這種增益介質(zhì)由數百層砷化鎵和砷化鋁鎵交替而成,并且對層厚都進(jìn)行了精確校準。

用于產(chǎn)生太赫茲頻率梳的增益介質(zhì)
這種新型量子級聯(lián)激光器為太赫茲光譜快速檢測提供了可能,由于其不需要傳統冷卻裝置,使得其可以制備緊湊型裝置。
來(lái)源:激光網(wǎng)
傳統的太赫茲光譜分析需要一個(gè)笨重的大尺寸輻射源,在多項測試中需要頻繁的手動(dòng)校準,而新型的芯片級系統可在毫秒內自動(dòng)吸收光譜并進(jìn)行化學(xué)鑒定。
“通過(guò)激光頻率梳實(shí)現多種太赫茲光譜”一文第一作者Yang Yang解釋道:“基于量子級聯(lián)激光器的頻率梳可以構建材料的吸收圖譜,不需要機械調整,因此通過(guò)電子集成可實(shí)現快速自動(dòng)化操作?!?/span>
其主要突破在于使量子級聯(lián)激光器頻率梳空間分布均勻,從而發(fā)出由增益介質(zhì)長(cháng)度決定的多倍頻輻射。
為了使激光頻率均等,MIT研究人員使用了一種具有規則、均勻缺口的增益介質(zhì),改變媒介的折射率來(lái)分配出射頻率達到均勻性。他們開(kāi)發(fā)了一種新型增益介質(zhì),來(lái)提供單一的、完整的頻率梳。這種增益介質(zhì)由數百層砷化鎵和砷化鋁鎵交替而成,并且對層厚都進(jìn)行了精確校準。

用于產(chǎn)生太赫茲頻率梳的增益介質(zhì)
這種新型量子級聯(lián)激光器為太赫茲光譜快速檢測提供了可能,由于其不需要傳統冷卻裝置,使得其可以制備緊湊型裝置。
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