양자점 레이저

Quantum dot laser

퀀텀닷레이저는 발광 영역에서 퀀텀닷을 활성 레이저 매체로 사용하는 반도체 레이저입니다.양자점에 전하 캐리어가 단단히 갇혀 있기 때문에 원자와 유사한 전자 구조를 보인다.이러한 액티브 미디어로 제조된 레이저는 가스 레이저에 가까운 디바이스 퍼포먼스를 나타내며 벌크 미디어 또는 양자 웰 액티브 미디어를 기반으로 하는 기존의 반도체 레이저와 관련된 디바이스 퍼포먼스의 부정적인 측면을 회피합니다.변조 대역폭, 레이싱 임계값, 상대 강도 노이즈, 라인 폭 확장 계수 및 온도 불감도의 개선이 모두 관찰되었습니다.양자 도트 활성 영역은 또한 다양한 도트 크기와 구성을 통해 다른 파장에서 작동하도록 설계될 수 있습니다.이를 통해 반도체 레이저 [1]기술로는 불가능했던 파장에서 퀀텀닷 레이저를 제작할 수 있다.

퀀텀닷 액티브 미디어에 기반한 장치는 의학(레이저 메스, 광학 간섭 단층 촬영), 디스플레이 기술(투영, 레이저 TV), 분광학 및 통신 분야에서 상업적으로 적용되고 있습니다.광데이터 통신 및 광네트워크에 사용할 수 있도록 온도변동에 둔감한 10기가비트/초 퀀텀닷 레이저가 개발됐다.레이저는 1.3μm 파장, 20°C ~ 70°C의 온도에서 고속으로 작동할 수 있습니다.광데이터 전송 시스템, 광랜 및 메트로 액세스 시스템에서 작동합니다.기존의 변형 양자 우물 레이저의 성능에 비해, 새로운 양자 점 레이저의 온도 안정성은 큰폭으로 높아진다.

양자 도트 레이저를 기반으로 한 새로운 "콤 레이저"는 80 nm 이하의 파장에서 작동할 수 있고 -20 °C에서 90 °C 사이의 온도의 영향을 받지 않는 것으로 밝혀졌으며, 변동 감소와 상대적인 강도 [2][3]노이즈의 감소로 더 높은 정확도를 가능하게 합니다.

콜로이드 양자점 레이저가 개발되고 있는데, 양자점 레이저가 양자점 [4][5]용액 기반의 재배열을 통해 반도체 결정의 광학 특성(직경 10nm 이하)을 변화시키기 위해 양자 구속을 사용한다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ "Fujitsu, University of Tokyo Develop World's First 10Gbps Quantum Dot Laser Featuring Breakthrough Temperature-Independent Output - Fujitsu Global".
  2. ^ "Quantum dot laser technology".
  3. ^ "Comb laser Optical Frequency Combs".
  4. ^ Park, Young-Shin; Roh, Jeongkyun; Diroll, Benjamin T.; Schaller, Richard D.; Klimov, Victor I. (May 2021). "Colloidal quantum dot lasers". Nature Reviews Materials. 6 (5): 382–401. Bibcode:2021NatRM...6..382P. doi:10.1038/s41578-020-00274-9. S2CID 231931231.
  5. ^ Kagan, Cherie R.; Bassett, Lee C.; Murray, Christopher B.; Thompson, Sarah M. (10 March 2021). "Colloidal Quantum Dots as Platforms for Quantum Information Science". Chemical Reviews. 121 (5): 3186–3233. doi:10.1021/acs.chemrev.0c00831. PMID 33372773. S2CID 229715753.