2002年之后,,帶間級(jí)聯(lián)激光器在美國噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室(JPL)取得了更加快速的發(fā)展,在低閾值電流,、高工作溫度以及長波長等方向上都取得了矚目的成果,。其中**重要的是2005年,研究人員制作出的單縱模分布反饋式激光器(DFB)可以實(shí)現(xiàn)甲烷氣體的檢測(cè),。并于2007年交付美國國家航空航天局(NASA)的好奇號(hào)進(jìn)行火星的甲烷探測(cè),。2008年,美國海軍實(shí)驗(yàn)室(NRL)經(jīng)過多年優(yōu)化和發(fā)展,,終于實(shí)現(xiàn)了里程碑式的***臺(tái)室溫連續(xù)激射的帶間級(jí)聯(lián)激光器,,連續(xù)波**高工作溫度可達(dá)319K,,激射波長為μm。2011年,,美國海軍實(shí)驗(yàn)室在材料設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,,又進(jìn)一步提出了“載流子再平衡”的概念,解決了有源區(qū)中電子和空穴的數(shù)量不均等問題,,通過改變電子注入?yún)^(qū)中的摻雜濃度,,平衡有源區(qū)中過高的空穴濃度。之后,,德國伍茲堡大學(xué)在“載流子再平衡”的基礎(chǔ)上,,提出了短注入?yún)^(qū)的設(shè)計(jì)。2014年,,美國海軍實(shí)驗(yàn)室通過增加有源級(jí)聯(lián)區(qū)的周期數(shù)及分別限制層的厚度,進(jìn)一步提高了帶間級(jí)聯(lián)激光器的器件指標(biāo),,其室溫連續(xù)輸出功率達(dá)592mW,,輸出特性以及輸出波長如圖3和4所示。這也是目前帶間級(jí)聯(lián)激光器輸出功率的**高指標(biāo),,并在2015年成功制作級(jí)聯(lián)數(shù)為10的帶間級(jí)聯(lián)激光器,。 可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜(TDLAS)是一種 具有高分辨率、高靈敏度,、快速檢測(cè)特點(diǎn)的氣體檢測(cè) 技術(shù),。吉林水QCL激光器供應(yīng)商
中紅外溫室氣體激光器正是順應(yīng)這一市場(chǎng)趨勢(shì),融合了先進(jìn)的激光技術(shù)和智能化設(shè)計(jì),,提供高性能的氣體檢測(cè)解決方案,。我們產(chǎn)品在靈敏度、穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)處理能力等方面具有明顯優(yōu)勢(shì),,能夠?yàn)榭蛻籼峁┚_可靠的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),。這不僅幫助客戶更好地應(yīng)對(duì)和管理溫室氣體排放,還為其在環(huán)保方面的決策提供了重要依據(jù),。通過高效的數(shù)據(jù)分析和處理,,我們的設(shè)備能夠?qū)崟r(shí)反饋監(jiān)測(cè)結(jié)果,助力企業(yè)和**快速響應(yīng)環(huán)境變化,。展望未來,,隨著全球?qū)夂蜃兓铜h(huán)保政策的重視不斷加深,中紅外溫室氣體激光器的市場(chǎng)需求將持續(xù)增長,。尤其是在國際社會(huì)共同應(yīng)對(duì)氣候變化的背景下,,各國在溫室氣體排放監(jiān)測(cè)方面的需求愈發(fā)迫切。我們的產(chǎn)品不僅在技術(shù)上保持**地位,,更在市場(chǎng)價(jià)值和應(yīng)用范圍上展現(xiàn)出廣闊的前景,。我們始終致力于為客戶提供高效,、可靠的溫室氣體檢測(cè)方案,助力全球環(huán)境保護(hù)事業(yè)的發(fā)展,??偠灾屑t外溫室氣體激光器的未來充滿機(jī)遇,,隨著市場(chǎng)對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視程度不斷加深,,相關(guān)技術(shù)也將不斷創(chuàng)新和升級(jí)。我們期待與客戶共同攜手,,推動(dòng)中紅外溫室氣體激光器在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,,為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的美好未來貢獻(xiàn)力量。通過技術(shù)的進(jìn)步與合作的加深,。 內(nèi)蒙古氧化亞氮QCL激光器加工TDLAS技術(shù)有高效,、選擇高、響應(yīng)快,、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),,通過追蹤分子的吸收光譜獲得特征參數(shù)的重要手段。
TDLAS(TunableDiodeLaserAbsorptionSpectroscopy)技術(shù)利用可調(diào)諧半導(dǎo)體激光器的特性,,通過調(diào)制激光器的波長,,使其掃描被測(cè)氣體分子的吸收峰,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體分子濃度的測(cè)量,。該技術(shù)通過紅外吸收來測(cè)量激光通過被測(cè)氣體時(shí)被吸收的數(shù)量,,具有高精度和無接觸的特點(diǎn)。調(diào)諧半導(dǎo)體吸收光譜(TDLAS)技術(shù)是激光吸收光譜(LAS)技術(shù)的一種,。根據(jù)激光器的不同驅(qū)動(dòng)形式,,激光吸收光譜(LAS)技術(shù)可以分為:直接吸收法和調(diào)制吸收法。這兩種技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn):直接吸收法:需要鎖定激光器驅(qū)動(dòng)電流,,不需加載2f諧波信號(hào),,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,,但容易受干擾,,尤其是低頻干擾,所以靈敏度相對(duì)低些,。調(diào)制吸收法:需要給到激光器鋸齒波驅(qū)動(dòng)電流信號(hào),,同時(shí)需要加載2f諧波信號(hào)到驅(qū)動(dòng)電流上,結(jié)構(gòu)會(huì)相對(duì)復(fù)雜一些,,成本要比直接吸收法高一些,,但是靈敏度高,能夠避開低頻干擾,。其中又進(jìn)一步分為波長調(diào)制類和頻率調(diào)制類,,波長調(diào)制類需要更大的調(diào)諧范圍,,頻率調(diào)制類需要很高的掃描頻率和調(diào)制頻率,技術(shù)復(fù)雜,,靈敏度更高,。
在環(huán)境污染分子的監(jiān)測(cè)分析中,典型的應(yīng)用有,、,、。近紅外光譜的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是壓力加寬不是一個(gè)很大的問題,,因此可以在近大氣壓或開放光程工作,。缺點(diǎn)是有許多分子在該譜區(qū)沒有吸收,雖然在測(cè)量復(fù)雜混合物時(shí),,這也許是一個(gè)優(yōu)點(diǎn),。中紅外波段工作在3-13μm的“指紋”區(qū),是氣體分子基帶吸收,。這個(gè)波段分子吸收線的強(qiáng)度比近紅外波段要大幾個(gè)量級(jí),。如:CH4在,理論檢測(cè)下限可達(dá),;CO在,理論檢測(cè)可達(dá),。通常分子在這個(gè)波段的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)光譜譜線非常豐富密集,,典型的光譜線寬約為2×10-3cm-1(~60MHz)。中紅外波段激光光譜技術(shù)目前主要受到激光光源的限制,,但近幾年來,,隨著紅外激光技術(shù)的發(fā)展和新型中紅外相干光源技術(shù)的發(fā)展,在中紅外波段進(jìn)***體分子的超高靈敏檢測(cè)技術(shù)有了長足的進(jìn)步,。 針對(duì)部分疾病,目前已有許多基于 TDLAS 技術(shù)的無創(chuàng)檢測(cè)方法,且效果明顯,。
可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜(TunableDiodeLaserAbsorptionSpectroscopy)技術(shù)主要是利用可調(diào)諧半導(dǎo)體激光器的窄線寬和波長隨注入電流改變的特性實(shí)現(xiàn)對(duì)分子的單個(gè)或幾個(gè)距離很近很難分辨的吸收線進(jìn)行測(cè)量。TDLAS通常是用單一窄帶的激光頻率掃描一條**的氣體吸收線,。為了實(shí)現(xiàn)比較高的選擇性,,分析一般在低壓下進(jìn)行,這時(shí)吸收線不會(huì)因?yàn)閴毫Χ訉?。這種測(cè)量方法是Hinkley和Reid提出的,,現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展成為了非常靈敏和常用的大氣中痕量氣體的監(jiān)測(cè)技術(shù)。具有高靈敏度,、實(shí)時(shí),、動(dòng)態(tài)、多組分同時(shí)測(cè)量的優(yōu)點(diǎn),。由于半導(dǎo)體激光器的高單色性,,可以利用待測(cè)氣體分子的一條孤立的吸收譜線進(jìn)行測(cè)量,,避免了不同分子光譜的交叉干擾,從而準(zhǔn)確的鑒別出待測(cè)氣體,??烧{(diào)諧紅外激光光譜技術(shù)獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)以及在許多領(lǐng)域有著潛在的重要應(yīng)用價(jià)值,是近年來非常熱門的研究領(lǐng)域之一,??烧{(diào)諧半導(dǎo)體激光器,目前常用于TDLAS技術(shù)的可調(diào)諧半導(dǎo)體激光器包括:法珀(Fabry-Perot)激光器,、分布反饋式(DistributedFeedback)半導(dǎo)體激光器,、分布布喇格反射(DistributedBraggreflector)激光器、垂直腔表面發(fā)射(Vertical-cavitysurface-emitting)激光器和外腔調(diào)諧半導(dǎo)體激光器,。 利用多種形式的光譜學(xué)測(cè)量手段,,開展地面探測(cè)、地基探測(cè),、機(jī)載探測(cè)和星載探測(cè)四種典型光學(xué)觀測(cè).北京一氧化氮QCL激光器
中紅外光譜是分子的基頻吸收區(qū),,對(duì)痕量氣體具有極高的敏感度,這使得它成為溫室氣體監(jiān)測(cè)的理想選擇,。吉林水QCL激光器供應(yīng)商
帶間級(jí)聯(lián)激光器(ICL)是實(shí)現(xiàn)3~5μm波段中紅外激光器的重要前沿,,其在半導(dǎo)體光電器件技術(shù)、氣體檢測(cè),、醫(yī)學(xué)醫(yī)療以及自由空間光通信等領(lǐng)域具有重要科學(xué)意義和應(yīng)用價(jià)值,。近年來,半導(dǎo)體帶間級(jí)聯(lián)激光器的量子阱能帶理論設(shè)計(jì)方法和激光器制備**技術(shù)得到迅速提升,。帶間級(jí)聯(lián)激光器是一種以?族體系為主,,通過量子工程的能帶設(shè)計(jì)及其材料外延、工藝制作而成的可以工作于中紅外波段的激光器,。由于結(jié)合了傳統(tǒng)的量子阱激光器較長的上能級(jí)載流子復(fù)合壽命,,以及量子級(jí)聯(lián)激光器(QCL)通過級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)較高內(nèi)量子效率的優(yōu)點(diǎn),在中紅外波段具有較大的優(yōu)勢(shì),。研究背景中紅外波段包含了許多氣體分子的吸收峰,,對(duì)于氣體分子而言,在中紅外波段的中心吸收截面一般比其在近紅外區(qū)的中心吸收截面高幾個(gè)數(shù)量級(jí),。因此,,為了獲得更高的靈敏度和更低的檢測(cè)限,利用中紅外的可調(diào)諧半導(dǎo)體激光器吸收光譜技術(shù)(TDLAS)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)特殊或有毒氣體的檢測(cè),。常見的位于中紅外波段的氣體分子如圖1所示,,諸如礦井氣體甲烷(CH4)分子吸收峰位于3260nm,一氧化碳(CO)分子吸收峰位于4610nm,,二氧化碳(CO2)分子吸收峰位于4230nm,,氯化氫(HCl)分子吸收峰位于3395nm,,溴化氫(HBr)分子吸收峰位于4020nm。 吉林水QCL激光器供應(yīng)商