太赫兹量子级联激光器系统及其表征模式稳定性的方法技术方案

本发明专利技术提供一种太赫兹量子级联激光器系统及其表征模式稳定性的方法，所述系统包括：直流驱动源，用于向太赫兹量子级联激光器系统供电；与直流驱动源连接的T型偏置器，用于将直流驱动源提供的信号进行偏置，并将偏置信号提供给太赫兹量子级联激光器，及耦合太赫兹量子级联激光器的拍频信号，并将该拍频信号引出到高速示波器；与T型偏置器一端连接的太赫兹量子级联激光器，用于发生多纵模激射并产生拍频信号；与T型偏置器另一端连接的高速示波器，用于检测拍频信号，并在时域上将该拍频信号合并成眼图。通过本发明专利技术的太赫兹量子级联激光器系统及其表征模式稳定性的方法，解决了现有技术中没有有效表征太赫兹量子级联激光器模式稳定性方法的问题。

Terahertz quantum cascade laser system and its characterization of mode stability

The invention provides a method for the stability of a terahertz quantum cascade laser system and its characterization mode. The system includes a DC drive source for power supply to the terahertz quantum cascade laser system; a T type biasing device connected to a DC drive source is used to offset the signals provided by the DC drive source and to offset the bias. The signal is supplied to the beat frequency signal of the terahertz quantum cascade laser and the coupled terahertz quantum cascade laser, and leads the beat frequency signal to the high speed oscilloscope; the terahertz quantum cascade laser connected to one end of the T type biasing device is used for multiple longitudinal mode lasing and producing beat frequency signals; connected to the other end of the T type biasing device. The high speed oscilloscope is used to detect beat signals, and the beat signal is combined into eye diagram in time domain. By the method of the terahertz quantum cascade laser system and the method of its characterization mode stability, the problem that the mode stability method of the terahertz quantum cascade laser is not effectively represented in the existing technology is solved.

【技术实现步骤摘要】
太赫兹量子级联激光器系统及其表征模式稳定性的方法
本专利技术属于半导体光电器件应用
，特别是涉及一种太赫兹量子级联激光器系统及其表征模式稳定性的方法。
技术介绍
太赫兹(THz)波是指频率从100GHz到10THz，相应波长从3mm到3um范围内，介于毫米波与红外光之间的电磁波；从物理学看，THz波处于电子学向光子学的过渡区；从频域上看，THz波覆盖半导体以及等离子体的各特征能量、有机和生物大分子等的转动和振动能量、约50％的宇宙空间光子能量等；从应用角度看，THz波的频带宽、测量信噪比高、适合于信息领域的高空间和时间分辨率成像与信号处理、大容量与高保密的数据传输、射电天文探测、大气与环境监测、实时与安全的生物与医学诊断等等；因此，THz波在国民经济及国家安全等方面有重大的应用价值。THz辐射源是THz频段应用的关键器件，在众多THz辐射产生方式中，基于半导体的全固态THz量子级联激光器(THzQCL)，是一种只有电子参与的单极激光器，电子通过子带间跃迁辐射太赫兹波。作为一种重要的太赫兹波辐射源，THzQCL由于其能量转换效率高、体积小、轻便和易集成等优点，成为本领域的研究热点本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太赫兹量子级联激光器系统，其特征在于，所述太赫兹量子级联激光器系统包括：直流驱动源，用于向所述太赫兹量子级联激光器系统供电；与所述直流驱动源连接的T型偏置器，用于将直流驱动源提供的信号进行偏置，并将偏置信号提供给太赫兹量子级联激光器，以及耦合太赫兹量子级联激光器的拍频信号，并将该拍频信号引出到高速示波器；与所述T型偏置器一端连接的太赫兹量子级联激光器，用于发生多纵模激射并产生拍频信号；与所述T型偏置器另一端连接的高速示波器，用于检测该拍频信号，并在时域上将该拍频信号合并成眼图。

【技术特征摘要】
1.一种太赫兹量子级联激光器系统，其特征在于，所述太赫兹量子级联激光器系统包括：直流驱动源，用于向所述太赫兹量子级联激光器系统供电；与所述直流驱动源连接的T型偏置器，用于将直流驱动源提供的信号进行偏置，并将偏置信号提供给太赫兹量子级联激光器，以及耦合太赫兹量子级联激光器的拍频信号，并将该拍频信号引出到高速示波器；与所述T型偏置器一端连接的太赫兹量子级联激光器，用于发生多纵模激射并产生拍频信号；与所述T型偏置器另一端连接的高速示波器，用于检测该拍频信号，并在时域上将该拍频信号合并成眼图。2.根据权利要求1所述的太赫兹量子级联激光器系统，其特征在于，所述太赫兹量子级联激光器系统采用高频传输线连接。3.根据权利要求1所述的太赫兹量子级联激光器系统，其特征在于，所述太赫兹量子级联激光器采用液氦制冷或压缩机制冷。4.根据权利要求1所述的太赫兹量子级联激光器系统，其特征在于，所述直流驱动源提供的信号为电压信号或电流信号。5.一种利用如权利要求1～4任一项所述的太赫兹量子级联激光器系统表征模式稳定性的方法，其特征在于，所述方法包括：S1：直流驱动源通过T型偏置器将偏置信号加载到太赫兹量子级联激光器上；S2：当偏置信号超过太赫兹量子级联激光器的阈值时，太赫兹量子级联激光...

【专利技术属性】
技术研发人员：万文坚，黎华，曹俊诚，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31