當(dāng)紅外輻射的能量與氣體分子振動躍遷所需的能量相匹配時(shí)，氣體分子會吸收特定波長的紅外光,，導(dǎo)致透過光的強(qiáng)度減弱,，從而形成特征吸收峰。輻射光子的能量與分子振動躍遷的能量差相等,。l分子振動伴隨偶極矩的變化（紅外活性）,。分子在紅外光譜中表現(xiàn)出基頻,、倍頻和組合頻吸收峰。l每種氣體分子具有獨(dú)特的紅外吸收譜帶,，這種特征吸收峰可以用來識別氣體種類,。絕大多數(shù)氣態(tài)化學(xué)物質(zhì)在中紅外光譜區(qū)（≈2-25μm）都顯示出基本的振動吸收帶，這些基本帶對光的吸收提供了一種幾乎通用的檢測手段,。光學(xué)技術(shù)的主要特征是對痕量氣體的非侵入式原位檢測能力,。目前中紅外激光在定量痕量氣體檢測中的應(yīng)用必將代替近紅外成為下一代高精度的選擇。進(jìn)入21世紀(jì)全球環(huán)境問題日益突出,，各國都在在努力減少溫室氣體排放,。二氧化碳（CO2）通常被稱為溫室氣體，但其他使全球環(huán)境惡化的氣體還包括二氧化硫（SO2）和二氧化氮（NO2）,。此外,，在氣體泄漏檢測和性氣體的集中監(jiān)控是預(yù)防災(zāi)難中激光法可以采取有效報(bào)警措施從而可以避免風(fēng)險(xiǎn)于災(zāi)難之前。激光吸收光譜法是檢測微量氣體的方法之一,。它使用分布式反饋激光二極管（DFB-LD）檢測某種氣體,，該二極管具有特定于該氣體的光吸收波長。 TDLAS能實(shí)現(xiàn)"原位,、連續(xù),、實(shí)時(shí)測量"，環(huán)境適應(yīng)力強(qiáng),，易于設(shè)備的小型化,。云南COQCL激光器公司

    在現(xiàn)代民用領(lǐng)域，QCL激光器（量子級聯(lián)激光器）作為紅外對抗系統(tǒng)的重要組成部分,，正逐漸顯示出其不可或缺的地位,。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，以及對安全和效率的日益重視,，QCL激光器在紅外對抗中的應(yīng)用案例層出不窮,，展現(xiàn)出其的性能和的適用性。以某國家的防空系統(tǒng)為例,，該系統(tǒng)在面對敵方導(dǎo)彈威脅時(shí),，采用了QCL激光器紅外對抗技術(shù)。這一技術(shù)通過精確發(fā)射特定波長的激光,，成功地干擾了敵方導(dǎo)彈的紅外尋的系統(tǒng),，顯著提高了防空能力。通過這種方式,，防空系統(tǒng)不僅能夠有效保護(hù)關(guān)鍵設(shè)施的安全,，還能夠降低潛在的經(jīng)濟(jì)損失。這一成功應(yīng)用案例展示了QCL激光器在實(shí)際戰(zhàn)斗環(huán)境中的高效性和實(shí)用性,，同時(shí)也反映了現(xiàn)代中科技應(yīng)用的重要性,。 甘肅COQCL激光器多少錢激光氣體分析被用于各種氣體檢測研究,。高精度和靈敏度使其成為研究氣體環(huán)境科學(xué)和物理化學(xué)性質(zhì)的理想設(shè)備。

    相比較與其它激光器,，量子級聯(lián)激光器的優(yōu)點(diǎn)如下：1)中遠(yuǎn)紅外和太赫茲波段出射,；在QCL發(fā)明之前，半導(dǎo)體激光器的發(fā)射波長主要在可見光和近紅外波段,，當(dāng)我們需要使用中遠(yuǎn)紅外和太赫茲波段的激光時(shí),，半導(dǎo)體激光器對此則有些無能為力，不同體系激光器激射波長范圍如圖3,。QCL的發(fā)明,，使得半導(dǎo)體激光器也能激射出中遠(yuǎn)紅外和太赫茲波段的激光。如圖3.不同激光器發(fā)光范圍[15]2)寬波長范圍,；QCL激射波長取決于子帶間能量差,，可以通過設(shè)計(jì)量子阱層厚度來實(shí)現(xiàn)波長控制，所以量子級聯(lián)激光器的激射波長范圍極寬（約3-250μm）,，并且可以根據(jù)實(shí)際需求設(shè)計(jì)特定波長的激光輸出,。3)體積小,；QCL相比其它激光器如：一氧化碳激光器（激射波長為4-5μm）和二氧化碳激光器（激射波長為μm）,，具有體積小、重量輕的特點(diǎn),，其攜帶方便,，便于系統(tǒng)化和集成化,。4)單極型結(jié)構(gòu),；傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體激光器為雙極型，其出光原理依靠的是p-n結(jié)中導(dǎo)帶電子和價(jià)帶空穴復(fù)合所產(chǎn)生的受激輻射,，而QCL全程只有電子參與,，空穴并未參與輻射發(fā)光過程，所以量子級聯(lián)激光器為單極型激光器,，且其出射的激光具有很好的單向偏振性,。5)高的電子利用效率；因?yàn)镼CL所獨(dú)特的級聯(lián)結(jié)構(gòu),，電子在參與完子帶間躍遷發(fā)光后,，并沒有湮滅。

    激光器的發(fā)展里程碑如下：1960年發(fā)明的固態(tài)激光器和氣體激光器,，1962年發(fā)明的雙極型半導(dǎo)體激光器和1994年發(fā)明的單極型量子級聯(lián)激光器（QCL）是激光領(lǐng)域的三個(gè)重大變革性里程碑,。量子級聯(lián)激光器的工作原理與通常的半導(dǎo)體激光器截然不同，它打破了傳統(tǒng)p-n結(jié)型半導(dǎo)體激光器的電子-空穴復(fù)合受激輻射機(jī)制,，其發(fā)光波長由半導(dǎo)體能隙來決定,，填補(bǔ)了半導(dǎo)體中紅外激光器的空白,。QCL受激輻射過程只有電子參與，其激射方案是利用在半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)薄層內(nèi)由量子限制效應(yīng)引起的分離電子態(tài)之間產(chǎn)生粒子數(shù)反轉(zhuǎn),，從而實(shí)現(xiàn)單電子注入的多光子輸出,，并且可以輕松得通過改變量子阱層的厚度來改變發(fā)光波長。量子級聯(lián)激光器比其它激光器的優(yōu)勢在于它的級聯(lián)過程,，電子從高能級跳躍到低能級過程中,，不但沒有損失，還可以注入到下一個(gè)過程再次發(fā)光,。這個(gè)級聯(lián)過程使這些電子"循環(huán)"起來,，從而造就了一種令人驚嘆的激光器。因此,，量子級聯(lián)激光器的發(fā)明被視為半導(dǎo)體激光理論的一次變革和里程碑,。 QCL會被集成到光譜儀中，完成紅外光譜檢測,。QCL被認(rèn)為是中遠(yuǎn)紅外范圍內(nèi)氣體檢測的優(yōu)勢光源,。

QCL（量子級聯(lián)激光器）激光驅(qū)動器是專門設(shè)計(jì)用于激勵量子級聯(lián)激光器的電子設(shè)備。QCL是一種基于半導(dǎo)體材料的激光器,，具有較高的效率和可調(diào)的波長,，廣泛應(yīng)用于光譜學(xué)、激光雷達(dá)和通信等領(lǐng)域,。QCL激光驅(qū)動器的主要功能包括：1.電流控制：提供穩(wěn)定的電流源,，以確保QCL在比較好工作狀態(tài)下運(yùn)行。2.調(diào)制功能：能夠?qū)す廨敵鲞M(jìn)行調(diào)制,，以實(shí)現(xiàn)不同的應(yīng)用需求,，如脈沖激光輸出。3.溫度控制：通常集成溫控系統(tǒng),，以保持激光器在穩(wěn)定的溫度環(huán)境中工作,，確保性能穩(wěn)定。4.保護(hù)功能：具備過流,、過溫等保護(hù)機(jī)制,，以防止激光器因異常條件而損壞。選擇合適的QCL激光驅(qū)動器時(shí),，需要考慮激光器的工作參數(shù),、所需的調(diào)制頻率和穩(wěn)定性等因素。量子級聯(lián)激光器是一種新型半導(dǎo)體激光器,，體積小,、壽命長等特點(diǎn)，其工作原理卻和傳統(tǒng)半導(dǎo)體激光器截然不同。福建一氧化氮QCL激光器加工

TDLAS利用半導(dǎo)體激光器的波長調(diào)諧特性,，可獲得待測氣體特征吸收峰的吸收光譜,，對氣體定量的分析。云南COQCL激光器公司

    TDLAS技術(shù)具有高靈敏度,、高光譜分辨率,、快速響應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于氣體的痕量探測,。利用氣體吸收譜線隨溫度,、氣壓等因素變化的特性，該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對氣體體系溫度,、濃度,、速度和流量等參數(shù)的測量。無干擾,、低價(jià),、可小型化等是TDLAS技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)。我們致力于發(fā)展高速（微秒級）,、高靈敏（ppb級）,、可攜帶式的基于可調(diào)諧半導(dǎo)體激光器的氣體測量技術(shù)方法，拓展在航空航天,、石油化工和燃燒等領(lǐng)域的應(yīng)用,。調(diào)諧二極管激光吸收光譜（TDLAS）是激光氣體分析儀**常用的技術(shù)之一。其工作原理如下：激光光源：使用調(diào)諧半導(dǎo)體激光器作為光源,，能夠在特定的窄波段范圍內(nèi)快速調(diào)諧激光波長,，精確匹配待測氣體的吸收峰。氣體吸收過程：激光器發(fā)射的窄帶單色激光穿過待測氣體樣品,。由于特定氣體分子在特定波長處具有吸收峰,，部分激光能量被吸收，導(dǎo)致光強(qiáng)度減弱,。探測器測量：激光通過氣體后,，剩余的激光光強(qiáng)被探測器接收,。探測器將光信號轉(zhuǎn)換為電信號,，測量激光強(qiáng)度的衰減。信號處理與濃度計(jì)算：分析儀通過計(jì)算吸收光譜的強(qiáng)度和形狀,，使用朗伯-比爾定律（Beer-LambertLaw）來推導(dǎo)出氣體的濃度,。TDLAS技術(shù)的高分辨率和高靈敏度使其能夠準(zhǔn)確檢測低濃度的氣體。 云南COQCL激光器公司