QCL激光器(量子級聯激光器)憑借其出色的性能和獨特的技術優勢,正在重新定義氣體檢測領域的標準。它們以高靈敏度和質量的選擇性,使得在復雜環境中對氣體成分的準確識別成為可能。此外,QCL激光器的高性價比使得其在市場上的競爭力愈發明顯,成為眾多行業和應用的優先。隨著科技的不斷進步,QCL激光器的創新能力也在不斷提升。我們相信,這種持續的技術革新將為客戶帶來更大的價值,幫助他們在各自的市場中脫穎而出。選擇QCL激光器,不僅是選擇了一項先進的技術,更是選擇了一條通向未來的道路。無論是在環境監測、工業過程控制,還是在醫療健康等領域,QCL激光器都展示了其巨大的潛力和應用前景。通過深入的合作,我們希望能夠實現可持續發展,為社會的進步貢獻一份力量。 QCL有著非常重要的用途,高精度痕量氣體傳感、自由空間光通信、定向紅外干擾等。上海水QCL激光器型號
量子級聯激光器輸出功率較高圖3量子級聯激光器有源區工作示意圖(兩個周期)比起中紅外波段其它光源,QCL的輸出功率較高。不同的激光氣體檢測應用中會需要不同的功率,故激光器的高功率工作是非常必要的。改變工作電流就可以改變激光器的輸出功率,高功率的激光器能夠提供的功率范圍大,可以滿足更多的應用場景。QCL輸出功率較高的原因可以歸結于其本身的有源區結構設計,其電子利用效率較高。內量子效率是指每秒注入有源區的電子-空穴對數能夠產生的光子數多少。圖3給出典型的QCL有源區工作示意圖,電子流通過一系列的子帶和微帶,實現子帶中的上能級電子的集聚,之后迅速躍遷到下能級并產生光子,之后注入區再重復利用電子流,使之進入下一個循環。理論上一個電子可以產生與有源區級數相同的光子數,從而內量子效率較高,輸出的功率也就越大。而常規的半導體激光器中,一個電子在與空穴相遇后輻射出一個光子??墒覝毓ぷ髟S多應用中需要激光器能室溫工作(室溫脈沖或室溫連續工作)。器件低溫工作時需將激光器放置在液氮制冷的杜瓦中,將增大系統體積,而且不利于激光器的光束整形。而常規半導體激光器中電子和空穴的分布對溫度十分敏感,在長波長區域。 海南加工QCL激光器定制提供從QCL光源、MCT探測器等模塊組件,再到激光氣體分析系統的全套解決方案。
分子紅外光譜與分子的結構密切相關,是研究表征分子結構的一種有效手段,將一束不同波長的紅外射線照射到物質的分子上,某些特定波長的紅外射線被吸收,形成這一分子的紅外吸收光譜。每種分子都有由其組成和結構決定的獨有的紅外吸收光譜,可以采用與標準化合物的紅外光譜對比的方法來做分析鑒定。紅外光譜法主要研究在振動中伴隨有偶極矩變化的化合物(沒有偶極矩變化的振動在拉曼光譜中出現)。因此,除了單原子和同核分子如Ne、He、H2等之外,幾乎所有的有機化合物在紅外光譜區均有吸收。除光學異構體,某些高分子量的高聚物以及在分子量上只有微小差異的化合物外,凡是具有結構不同的兩個化合物,一定不會有相同的紅外光譜。通常紅外吸收帶的波長位置與吸收譜帶的強度,反映了分子結構上的特點,可以用來鑒定未知物的結構組成或其化學基團;而吸收譜帶的吸收強度與分子組成或化學基團的含量有關,可用以進行定量分析和純度鑒定。由于紅外光譜分析特征性強,氣體、液體、固體樣品都可測定,并具有用量少,分析速度快,不破壞樣品的特點。因此,紅外光譜法不僅與其它許多分析方法一樣,能進行定性和定量分析,而且該法是鑒定化合物和測定分子結構的**有用方法之一。
閾值電流密度較低帶間躍遷和子帶間躍遷示意圖常規半導體激光器是雙極性器件,導帶中的電子與價帶中的空穴復合生成光子,而量子級聯激光器是單極性器件,只靠導帶中子帶間電子的躍遷產生光子,如圖4所示,電子躍遷的始態與終態的曲線的曲率相同,這樣形成的增益譜很窄而且對稱,是量子級聯激光器能夠低閾值工作的一個原因。當然,QCL的閾值電流密度也與有源區設計,材料生長以及器件結構有關。尺寸較小圖5量子級聯激光器實物圖量子級聯激光器的尺寸較小,如圖5所示,量子級聯激光器管芯的長度一般為3mm,隨著激光器性能提高,可以將其封裝在方盒內,從而方便地移動和操作。量子級聯激光器的工作溫度、輸出性能和波長覆蓋范圍在過去的20年取得了迅猛發展。其中,有兩個里程碑,一個是1997年室溫工作的分布反饋量子級聯激光器(DFB-QCL)的研制成功,實現了波長為μm和8μm的DFB-QCL的室溫工作,其中μm的激光器300K時峰值功率為60mW;另一個是2002年實現了波長為μm量子級聯激光器的室溫連續工作,器件在292K時輸出功率為17mW,比較高連續工作溫度為321K。 在光譜學領域,可調諧激光器可以用于精確測量物質的光譜特性;
大氣中CO2、CH4、N2O三大溫室氣體的特征吸收光譜主要位于近紅外和中紅外光波段,其中近紅外波段波長在-μm范圍,對應于氣體分子的“泛頻”吸收譜帶,而中紅外波段波長位于-25μm范圍,對應于氣體分子的“基頻”吸收譜帶,吸收強度要明顯高于近紅外波段,適用于濃度痕量氣體分子的高靈敏檢測。針對目前溫室氣體多目標場景監測需求,研究人員開展了不同形式的探測方法研究,主要包括地面探測、地基探測、機載探測和星載探測,綜合運用各種吸收光譜技術和儀器,通過掃描獲取溫室氣體紅外波段的特征吸收光譜,經過光電信號轉換、光譜信號采集、濃度算法解析、軟件數據處理等技術過程,能夠實現溫室氣體多組分高靈敏時空分辨觀測。 量子級聯激光器是一種新型半導體激光器,體積小、壽命長等特點,其工作原理卻和傳統半導體激光器截然不同。湖北HerriotQCL激光器公司
量子級聯激光器使中遠紅外波段高可靠、高功率和高特征溫度激光器成為可能,為氣體分析等提供了新型光源。上海水QCL激光器型號
寧波寧儀信息技術有限公司是一家專注于高精度紅外激光器研發與應用的,致力于為氣體分析領域提供的解決方案。我們不僅關注技術的創新,更注重技術在實際應用中的有效性與可靠性。通過利用先進的激光技術,我們能夠實時監測氣體成分濃度,從而確保環境的安全與質量控制,為客戶創造更大的價值。在工業生產中,我們的氣體分析儀器能夠實時監測有害氣體的濃度變化,為企業的安全生產提供保障。在環境監測方面,我們的產品能夠幫助及環保機構精確掌握環境污染情況,及時采取措施,保護生態環境。而在醫療檢測領域,我們的高精度儀器則為疾病的早期診斷提供了可靠的數據支持,助力醫療衛生事業的發展。我們始終秉持“創新、專業、服務”的理念,積極推動技術進步與產品升級。技術的不斷迭代與更新是我們永恒的追求,因此我們在研發中不斷引入新材料、新工藝,力求將的科學技術應用于我們的產品中,以更好地滿足客戶的需求。 上海水QCL激光器型號