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中红外量子级联激光器国防工业出版社图书书籍

正版全新

作者: 刘峰奇著;
出版社: 国防工业出版社
ISBN: 9787118137323
出版时间: 2022-12

装帧: 其他
开本: 16开
纸张: 胶版纸

作者: 刘峰奇著;
出版社: 国防工业出版社
ISBN: 9787118137323

出版时间: 2022-12
装帧: 其他

开本: 16开
纸张: 胶版纸

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工程技术

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5078125

商品描述：

【书    名】中红外量子级联激光器  国防工业出版社图书书籍
【书    号】 9787118137323
【出版社】国防工业出版社
【作    者】刘峰奇著;
【出版日期】 2026-09-01
【开    本】 16开
【定    价】 99.00元

【内容简介】
本书的核心内容在于介绍中红外量子级联激光器的材料与器件结构设计、材料与器件制备技术，以及不同类型中红外量子级联激光器的研制。首先围绕量子级联激光器基础知识、设计、制备技术等方面，构建起有关量子级联激光器的系统知识体系；紧接着对大功率量子级联激光器、单模量子级联激光器、量子点量子级联激光器等具有代表性的量子级联激光器的研制进行了详细阐述；*后依托理论与实际应用论述，对中红外量子级联激光器进行了展望。

【目录】
目录

第 1 章量子级联激光器基础知识

1.1 半导体激光器

1.1.1 半导体材料与能带

1.1.2 半导体激光器构成及参数

1.1.3 半导体激光器的波长

1.2 中红外光增益与粒子数反转

1.2.1 超晶格材料中的子带能级

1.2.2 子带间电子跃迁与声子散射

1.2.3 量子级联结构

1.3 量子级联激光器发展现状

1.3.1 量子级联激光器性能

1.3.2 量子级联激光器的应用

参考文献

第 2 章量子级联激光器的设计

2.1 有源区设计

2.1.1 考虑的设计要素

2.1.2 超晶格结构中的子带能级与波函数计算

2.1.3 量子级联激光器的阈值、增益与损耗

2.2 波导结构设计

2.2.1 掺杂对波导的影响

2.2.2 波导中的光场模式

2.3 器件结构设计

2.3.1 FP 腔量子级联激光器的器件结构

2.3.2 分布反馈量子级联激光器的器件结构

2.3.3 面发射量子级联激光器的器件结构

参考文献

第 3 章量子级联激光器制备技术

3.1 外延生长技术

3.1.1 分子束外延

3.1.2 金属有机物化学气相沉积

3.1.3 外延材料表征

3.2 器件工艺

3.2.1 一般工艺流程及设备

3.2.2 全息曝光

3.2.3 二次外延

3.3 封装技术

3.3.1 芯片－基板封装

3.3.2 N 形热沉封装

3.3.3 高热载封装

参考文献

第 4 章大功率量子级联激光器

4.1 大功率量子级联激光器单管

4.1.1 有源区设计

4.1.2 器件设计

4.1.3 腔面镀膜

4.1.4 热管理

4.2 量子级联激光器阵列

4.2.1 非相干阵列

4.2.2 相干阵列

4.3 量子级联激光器光束合成

4.3.1 空间合束

4.3.2 光谱合束

4.3.3 偏振合束

4.3.4 多种合束方式配合

参考文献

第 5 章单模量子级联激光器

5.1 低功耗分布反馈量子级联激光器

5.1.1 功耗分析

5.1.2 有源区选择与调控

5.1.3 器件结构设计

5.1.4 典型的低功耗分布反馈量子级联激光器方案

5.2 大功率单模量子级联激光器

5.2.1 表面金属光栅分布反馈量子级联激光器

5.2.2 采样光栅分布反馈量子级联激光器

5.2.3 分布布拉格反射量子级联激光器

5.3 宽调谐单模量子级联激光器

5.3.1 双区采样光栅宽调谐量子级联激光器

5.3.2 光栅外腔宽调谐量子级联激光器

5.3.3 宽增益有源区结构

5.4 面发射量子级联激光器

5.4.1 二级光栅面发射量子级联激光器

5.4.2 光子晶体面发射量子级联激光器

参考文献

第 6 章量子点量子级联激光器

6.1 量子点与量子阱

6.1.1 偏振特性

6.1.2 有源区结构设计

6.2 量子点量子级联激光器性能与潜力

6.2.1 第*支量子点量子级联激光器

6.2.2 室温连续量子点量子级联激光器

6.2.3 高功率量子点量子级联激光器及展望

参考文献

第 7 章量子级联光频梳

7.1 光频梳基本原理

7.1.1 光频梳理论物理基础

7.1.2 量子级联激光器光频梳产生的原理

7.2 红外量子级联激光器研究进展

7.2.1 宽谱能带设计

7.2.2 量子级联激光器色散补偿设计

7.2.3 射频注入

7.3 量子级联激光器光频梳表征手段

7.3.1 重复频率测量

7.3.2 傅里叶变换模间拍频测试

7.3.3 SWIFTS 测试

参考文献

第 8 章中红外量子级联激光器展望

8.1 中红外波导及无源器件

8.2 硅基量子级联激光器

8.2.1 硅基键合量子级联激光器

8.2.2 硅基外延量子级联激光器

8.3 量子级联激光器应用技术展望

参考文献

【文摘】
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【前言】
前言

量子级联激光器是中红外波段*为理想的半导体激光器，自 1994 年被发明以后，经历了飞速的发展，现已成为一种基本成熟的商业化激光器，并应用于自由空间光传输、痕量气体检测等技术领域。

量子力学理论被誉为 20 世纪*伟大的科学理论之一，而量子级联激光器则是量子力学理论应用到极致的产物。量子限制效应下子带能级的形成，使半导体中跃迁发光波长得以突破带隙限制，跨越中红外乃至太赫兹波段，为量子级联激光器的实现提供了理论基础。20 世纪 80 年代，高质量半导体材料外延技术的发展，为量子级联激光器的实现提供了技术保障。1994 年，世界第*支量子级联激光器诞生于美国贝尔实验室，之后，世界各地科学家为量子级联激光器的发展和应用做出诸多贡献。

笔者有幸在王占国院士的建议下，于 1996 年开始从事量子级联激光器的研究工作。近 30 年来，在科技部、国家自然科学基金委员会、中国科学院等的支持和帮助下，幸不辱命，如今笔者团队研制的中红外量子级联激光器站在了国际第*梯队行列，为我国中红外激光器相关应用技术的发展提供了完全国产化、自主可控的量子级联激光器。

当前，我国量子级联激光器的产业化发展方兴未艾，为了助力国内量子级联激光器产业界的加速发展，笔者回顾近 30 年的研究经历，构思并撰写了本书。本书全面介绍了中红外量子级联激光器的材料结构设计、外延、器件制备与封装及大功率、单模、光频梳等不同类型中红外量子级联激光器的研制，并对中红外量子级联激光器的未来发展进行了展望，旨在为国内相关研究人员和产业界提供参考。

书稿写成之际，恰逢量子级联激光器问世 30 年。有幸生在盛世中国，笔者团队的量子级联激光器研制工作得到了祖国的巨大支持，也希望国内同仁多多关注国内中红外量子级联激光器的发展和应用，为祖国国防事业和科技进步多做贡献。

本书的撰写离不开团队成员的共同努力，在此特别感谢王占国院士的关怀与鼓励，感谢同事和学生的支持与帮助，包括张锦川、刘俊岐、卓宁、翟慎强、王利军、刘舒曼、梁平、胡颖、贾志伟、程凤敏及博士研究生牛山、孙永强、费腾、黎昆、郭凯、杨鹏昌、许云飞、马钰、刘子卓、刘俊鸿、王欢、郭强强等人。感谢科技部、国家自然科学基金委员会、中国科学院的支持，本书相关工作正是在他们的帮助下才得以完成。

希望笔者和团队近 30 年工作积累和经验能够更好地为祖国相关技术发展做出贡献，然而，个人水平有限，书中难免有表述不足、不妥甚至不当之处，恳请国内同仁多多批评指正，在此笔者致以由衷的谢意！

刘峰奇
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