可調(diào)諧QCL(量子級聯(lián))激光器的調(diào)諧范圍因類型和技術(shù)實現(xiàn)方式而異，整體調(diào)諧范圍可從數(shù)納米到數(shù)百納米，甚至覆蓋整個中紅外波段(3-12μm)。
可調(diào)諧QCL(量子級聯(lián))激光器具體分類及典型調(diào)諧范圍：
1. 分布反饋(DFB)-QCL激光器
調(diào)諧范圍：通常較窄，單模DFB-QCL的最大調(diào)諧范圍約為10 cm?¹(約0.8-1.2 nm，具體取決于波長)。
特點：通過改變電流或溫度實現(xiàn)波長調(diào)諧，適用于需要窄線寬、單模輸出的場景，如氣體傳感中的特定分子吸收線檢測。
示例：
脈沖DFB-QCL：波長覆蓋4-16.6μm。
連續(xù)波DFB-QCL：波長覆蓋4-12.4μm。
2. 外腔(EC)-QCL激光器
調(diào)諧范圍：顯著更寬，通常可達數(shù)十到數(shù)百納米，甚至覆蓋整個增益帶寬。
特點：通過旋轉(zhuǎn)光柵或調(diào)整外腔結(jié)構(gòu)實現(xiàn)波長選擇，具有寬調(diào)諧范圍、高功率和窄線寬的優(yōu)勢。
示例：
Littrow結(jié)構(gòu)EC-QCL：通過調(diào)節(jié)光柵角度實現(xiàn)128 cm?¹(約6.78-7.43μm)的波長調(diào)諧。
分束器增強型EC-QCL：在光柵與QCL之間增加分束器，將輸出功率提高至33%，同時保持8-11μm的調(diào)諧范圍和約500 mW的最大連續(xù)功率。
寬譜EC-QCL：如SupterTune QCLTM系列，中心波長定制在4-5μm波段，可實現(xiàn)>200 nm的調(diào)諧范圍，并覆蓋3-12μm的寬光譜。
3. 集成可調(diào)諧QCL激光器
調(diào)諧范圍：通過集成光柵或微環(huán)諧振器等結(jié)構(gòu)實現(xiàn)波長調(diào)諧，范圍通常較窄但調(diào)諧速率快。
特點：結(jié)構(gòu)緊湊、調(diào)諧速率高，適用于需要快速波長切換的場景。
示例：
SG-DFB結(jié)構(gòu)：通過數(shù)字級聯(lián)光柵實現(xiàn)236 cm?¹(約4.65μm為中心)的調(diào)諧范圍，邊模抑制比>20 dB。
微環(huán)諧振器集成QCL：通過調(diào)整微環(huán)半徑、耦合長度等參數(shù)實現(xiàn)波長調(diào)諧，理論調(diào)諧范圍可達20 nm(線寬0.18 nm)。
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