Letter 高電力効率量子カスケードレーザー 2010年2月1日 Nature Photonics 4, 2 doi: 10.1038/nphoton.2009.262 <p>量子カスケードレーザーは、環境センシングや医療診断などの用途における分子検出用の有望な中赤外半導体光源である。そのような用途に向けて、デバイス特性を向上させる努力が続けられている。最近、携帯用小型高電力効率高出力カスケードレーザーシステムの実現を目的として、ウォールプラグ効率の向上が追求されている。しかし、進歩は概して漸進的であり、基本的な量子設計は何年間も変わっておらず、ウォールプラグ効率はまだ35％を超えていない。量子カスケードレーザーの性能における重要な要素は、レーザー活性領域への効率のよい電子輸送である。我々は、最近、この輸送過程が界面粗さによって生じる共鳴トンネリングの離調によって制限されることを理論的に説明した。今回我々は、「超強結合」設計戦略によってこの制限要因が克服され、160 K以下の温度におけるパルスモード動作時のウォールプラグ効率が40～50％となる量子カスケードレーザーの実験的な実現につながることを報告する。</p> Full text PDF 目次へ戻る
