一种太赫兹量子级联激光器及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种太赫兹量子级联激光器及其制备方法，所述激光器包括前端面和后端面；所述后端面与所述激光器的脊条形结构的长度方向垂直，所述前端面包含两个斜面，斜面与所述脊条形结构长度方向的垂直面形成倾斜角，使得所述前端面和所述后端面的反射率和透射率不同。本发明专利技术相比单一倾斜端面，角形倾斜端面采用两个对称的斜面来耦合输出激光，使得总的输出激光发散性降低，有效改善了输出激光的光束质量。

【技术实现步骤摘要】
一种太赫兹量子级联激光器及其制备方法
本专利技术属于太赫兹激光器及其制备领域，特别涉及一种太赫兹量子级联激光器及其制备方法。
技术介绍
太赫兹(THz)量子级联激光器(QCL)是1～5THz频段非常重要的一种半导体辐射源，具有结构紧凑、性能稳定、能转换效率高、输出功率大、寿命长等特点。在THz标准光源、光电技术、成像系统及生物效应研究等方面有重要应用前景。半绝缘表面等离子体波导是大功率THzQCL最为常用的波导结构，由于在这种结构中激光模式只需通过表面电极金属层和重掺杂下接触层进行限制，很大一部分激光模式可以延伸到衬底中，因此该波导结构具有制备工艺简单、耦合输出光束质量好，输出功率大等优点。在脊条形半绝缘表面等离子体波导THzQCL中，通过解理波导的前、后两个端面形成谐振腔(Fabry–Pérot腔)，由于谐振腔的两个端面具有对称性和一致性，工作时激光器两个端面的状态相同，输出相同强度的激光，即两个端面的出光比率均为50％。为了有效利用激光器两个端面的输出激光，通常会在脊条的其中一个端面蒸镀高反膜，使得器件的激光都从另一个端面输出。不过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太赫兹量子级联激光器，所述激光器包括半绝缘衬底(1)、下接触层(2)、下电极金属层(3)、有源区(4)、上接触层(5)、上电极金属层(6)、前端面(7)和后端面(8)；/n其中所述半绝缘衬底(1)、下接触层(2)、有源区(4)、上接触层(5)和上电极金属层(6)从下至上依次层叠，所述有源区(4)、上接触层(5)和上电极金属层(6)在所述下接触层(2)上形成脊条形结构；下电极金属层(3)位于脊条形结构两侧，并保持间距；/n所述前端面(7)和所述后端面(8)为所述激光器沿所述脊条形结构的长度方向的两个端面，所述前端面(7)和所述后端面(8)均用于透射输出激光，所述后端面(8)与所述脊条形结...

【技术特征摘要】
1.一种太赫兹量子级联激光器，所述激光器包括半绝缘衬底(1)、下接触层(2)、下电极金属层(3)、有源区(4)、上接触层(5)、上电极金属层(6)、前端面(7)和后端面(8)；
其中所述半绝缘衬底(1)、下接触层(2)、有源区(4)、上接触层(5)和上电极金属层(6)从下至上依次层叠，所述有源区(4)、上接触层(5)和上电极金属层(6)在所述下接触层(2)上形成脊条形结构；下电极金属层(3)位于脊条形结构两侧，并保持间距；
所述前端面(7)和所述后端面(8)为所述激光器沿所述脊条形结构的长度方向的两个端面，所述前端面(7)和所述后端面(8)均用于透射输出激光，所述后端面(8)与所述脊条形结构的长度方向垂直；
其特征在于，所述前端面(7)包括第一斜面(71)和第二斜面(72)，斜面与所述脊条形结构长度方向的垂直面形成倾斜角(9)。


2.根据权利要求1所述激光器，其特征在于，所述后端面(8)为解理面，所述前端面(7)的第一斜面(71)和第二斜面(72)为机械抛光面。


3.根据权利要求1所述激光器，其特征在于，所述后端面(8)的表面为平面，上面交替蒸镀介质和金属层。


4.根据权利要求1所述激光器，其特征在于，所述第一斜面(71)和第二斜面(72)为对称斜面。


5.根据权利要求1所述激光器，其特征在于，所述前端面(7)的两个斜面(71)和(72)与所述脊条形结构的长度方向的垂直面形成角度相等的倾斜角(9)。


6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭智勇，万文坚，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