中国在太赫兹量子级联激光器研究方面取得进展

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2011-9-14 17:18 上传

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近日，中科院上海微系统所太赫兹固态技术院重点实验室在太赫兹（THz）量子级联激光器（QCL）研究方面取得进展。THz QCL是太赫兹技术在通信和成像等应用方面的关键器件。自2002年世界上第一个THz QCL诞生以来，不管是在激射功率、频率，还是在工作温度等方面，THz QCL都取得了很大的进步。但是由于THz辐射对应的子带间能级差很小，而且自由载流子吸收损失在THz波段十分严重，所以要实现室温高功率的THz QCL器件是十分困难的。器件参数优化在提高THz QCL器件性能方面发挥着巨大的作用。近日，曹俊诚课题组采用蒙特卡洛方法研究了注入耦合强度对THz QCL器件性能的影响。研究发现，对于3.7-THz QCL来说，可以找到一个优化的注入耦合强度参数，即7.5 meV。在该优化参数条件下，模拟得到的动态激射范围以及峰值增益都取得了最大值。将该优化参数应用到有源区设计上将有望实现更高性能的THz QCL器件。该研究结果作为亮点文章在Semiconductor Science and Technology上发表。