¿Cuál es la perspectiva para el láser THz Quantum Cascade?

¡Excelente!

Es uno de los emisores verdaderamente emocionantes y prometedores en el campo. Personalmente, creo que es una de las ideas más locas que alguien haya pensado sobre la fotónica de semiconductores, porque son tan complicados de diseñar y fabricar, ¡es desalentador incluso contemplarla!

Los QCL son emisores relativamente compactos que se destacan en el infrarrojo medio con facilidad. Láseres en cascada cuánticos y láseres en cascada entre bandas: Fabry-Perot

Pueden comenzar desde donde fallan las tecnologías InP (> 1.55um) hasta la región de rango inferior al submm mm http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?arnumber=6746300 Aunque para el último, la población de retroceso de la portadora tiende a hacer que la cascada falle temprano a temperatura ambiente (¡el paso requerido en cada transición es del orden de meV!), por lo tanto, no hay duración.

Demuestran una versatilidad sin precedentes solo limitada por la economía y la imaginación Funcionamiento a alta temperatura de los láseres de cascada cuántica bidireccionales de banda ancha terahercios Monolíticamente, láseres de cascada cuántica ampliamente ajustables basados ​​en un diseño de región activa heterogénea.

En los Estados Unidos, es un tema mucho menos popular que hace 30 años, pero está retomando. El profesor Razeghi (Universidad del Noroeste) y el profesor Capasso (¡el inventor !, Harvard) tienen supergrupos.

En la UE, hay muchos grupos que estudian esta área. En el Reino Unido, probablemente haya algunas personas en el grupo del profesor Skolnik (Sheffield, Centro Nacional III-V) que siempre echan un vistazo a estas cosas, pero lo más importante que sé es en Leeds (¿Profesor Linfield?), Previamente dirigido por Paul Harrison (ahora VC en la Universidad Sheffield Hallam, autor del libro QWWAD). En Suiza, Jerome Faist ha hecho contribuciones épicas al campo. Probablemente el Dr. Peter de Maagt (ESA) podría saber algo más sobre los planes para las comunicaciones THz-QCL y los futuros observatorios THz-QCL. Aunque el profesor Jepsen (DTU) no parece preocuparse demasiado por el tema, obviamente sabe mucho … alguien a quien mirar.

China y Japón (creo que Oosaka Uni son reconocidos, pero mi kanji no existe) también se están interesando recientemente en esto.

¡Ve! Ve! Ve! Primero en descubrir cómo obtener unos buenos mW de potencia THz al menos a temperatura ambiente (-50 ° C es realista con un refrigerador Peltier, -100 ° C con una bomba Stirling) puede hacer mucho dinero con posibles aplicaciones en gas detección, espectroscopía, comunicaciones de placa a placa (aunque la eficiencia es más importante aquí), imágenes de tejidos, seguridad …

Si está preguntando sobre las perspectivas comerciales en el futuro cercano, diría que muy bueno. La capacidad de comprar un paquete pequeño con salida de banda ancha en casi cualquier lugar en la banda infrarroja de onda media o larga es bastante útil cuando algunas longitudes de onda solo han estado disponibles mediante mezcla no lineal utilizando OPO o dispersión Raman estimulada. Esos procesos costosos y delicados ahora se pueden reemplazar con un pequeño módulo preajustado. Solo agrega electricidad.

Hay muchas aplicaciones de espectroscopía infrarroja y aún más ahora que la tecnología es más asequible.

A medida que los precios bajan, las aplicaciones inimaginables pronto se convertirán en algo común. Veo aplicaciones en detección de drogas, detección de explosivos, detección de tráfico de personas, detección de alimentos contaminados y aplicaciones de control de calidad. Podrían utilizarse en refinerías para detectar niveles de gas a distancia. Cuanto más lo piense, más aplicaciones le vienen a la mente.