中紅外2-3微米波段的半導(dǎo)體激光器在光譜分析、氣體檢測、醫(yī)學(xué)診斷等方面均有重要的應(yīng)用，且在此波段的航天焦平面器件的測量表征方面也有迫切需求。此波段上的InP基無銻量子阱激光器與GaSb基含銻量子阱激光器相比具有熱導(dǎo)率高、襯底價格低質(zhì)量好且易獲得等優(yōu)點，在材料生長和界面控制方面也具有優(yōu)勢。  

     中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)研究所信息功能材料國家重點實驗室化合物半導(dǎo)體方向的研究人員通過在InP襯底上采用氣態(tài)源分子束外延方法生長三角形量子阱作為有源區(qū)的激光器結(jié)構(gòu)，克服InAs和InP襯底的大晶格失配，能獲得比傳統(tǒng)方勢阱激光器更優(yōu)的性能。通過這種方法制備出的2-2.4微米波段范圍一系列量子阱激光器均已實現(xiàn)室溫連續(xù)工作，制備的2.4微米窄條激光器（6 µm×0.8 mm）在300 K時閾值電流僅62 mA，單面輸出功率超過11 mW。此2.4微米InP基無銻量子阱激光器是目前國際上已有報道中室溫激射波長最長的，達(dá)到了實用要求。該波段器件的系列研究結(jié)果已于2014年初發(fā)表在IEEE Photonics Technology Letters和Applied Physics Express上。  

     課題組基于該系列激光器研究結(jié)果進(jìn)一步開發(fā)了USB供電便攜激光器實用化模組，目前已經(jīng)提供給用戶單位進(jìn)行使用，應(yīng)用于航天短波紅外光探測和焦平面器件測評。  

2.4微米InP基無銻激光器在不同溫度下的激射光譜和輸出功率曲線 

 基于InP基無銻量子阱激光器發(fā)展的USB供電便攜激光器實用化模組照片