Nanoplus高性能单模DFB半导体激光器(760nm—3000nm之间的任意中心波长),以及中红外(7μm—12μm)中多个波长的单模量子级联DFB-QCL激光器,该激光器采用的侧面金属光栅技术,封装包括TO-CAN和蝶形等,在波长和封装上提供了多种选择。
Nanoplus公司脱离于乌兹堡大学(Wurzburg University)技术物理系并于1998年成立,一直致力于新型半导体激光器的研究。近日Nanoplus推出高性能单模DFB半导体激光器(760nm—3000nm之间的任意中心波长),以及中红外(7μm—12μm)中多个波长的单模量子级联DFB-QCL激光器,该激光器采用的侧面金属光栅技术,封装包括TO-CAN和蝶形等,在波长和封装上提供了多种选择(产品如图1,芯片如图2)。

图1 Nanoplus高性能单模DFB半导体激光器

图2 激光芯片示意图
Nanoplus DFB激光器应用案例:
Nanoplus DFB激光器的一个重要应用是基于红外吸收原理(TDLS)的气体分析,另外在测量、医疗诊断、原子钟和航天技术上也有重要的应用。如:图3是用于燃烧控制的示意图,通过严格监控各气体的成分比例(H2O, O2, CO, CO2, NH3, NO2等)实现更快更有效的燃烧,从而减少污染物的排放,减小能耗。如:图4是用于大气测量的示意图,通过把半导体激光器、探测器安装到飞行器上,实现对太空气体的痕量分析。

图3 用于燃烧控制的示意图
图4 用于大气测量的示意图
· Nanoplus高性能单模DFB半导体激光器优势:
相比其它DFB,Nanoplus DFB激光器的优势在于采用了创新的侧面金属光栅技术,而不是一般的半导体光栅技术,它的光学反射灵敏度和阈值电流都非常低,能够获得很好的光谱纯度和非常高的边摸抑制比(SMSR)。Nanoplus另一个核心技术是其对GaSb、GaAs等半导体材料的研究,使其实现了发射波长覆盖整个近红外区域。以2330nm DFB(用于CO气体传感、计量、航天技术等)为例:如图5是光谱图,标准参数输出功率为3mw,正向电流为100mA,SMSR>32dB,其它参数如表格1所示。如图6是中心波长和电流、温度的关系,在温度15°C~35°C,电流60mA~120mA内实现无模跳谐调,谐调范围大于3nm。


光电特性 (T = 25 °C) |
符号 |
单位 |
最小 |
标准 |
|
中心波长 |
λ |
nm |
2329 |
2330 |
2331 |
阈值电流 |
Ith |
mA |
25 |
30 |
50 |
斜度效率 |
e |
mW / mA |
0.10 |
0.15 |
0.20 |
温度谐调系数 |
CT |
nm / K |
0.15 |
0.20 |
0.22 |
电流谐调系数 |
CI |
nm / mA |
0.01 |
0.02 |
0.03 |
慢轴 (FWHM) |
|
degrees |
17 |
20 |
25 |
快轴 (FWHM) |
|
degrees |
35 |
40 |
45 |
发射面积 |
W x H |
µm x μm |
3 x 1 |
4.5 x 1.5 |
5 x 2 |
储存温度 |
TS |
°C |
- 40 |
+ 20 |
+ 80 |
工作温度 |
Tc |
°C |
- 20 |
+ 25 |
+ 50 |
近年来半导体激光器的应用越来越广,DFB半导体激光器TDLS技术在燃烧控制、石油化工、安全泄漏、环境测量、科学研究等领域得到了广泛的应用,为生命安全、节能环保、航空航天等事业做出了很大的贡献。随着DFB半导体激光器、光谱分析技术的逐渐成熟,更广泛的气体都可以通过Nanoplus DFB激光器得到的分析