長(zhǎng)期缺覺(jué)危害大,健康睡眠不容忽視
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相比較與其它激光器,量子級(jí)聯(lián)激光器的優(yōu)點(diǎn)如下:1)中遠(yuǎn)紅外和太赫茲波段出射;在QCL發(fā)明之前,半導(dǎo)體激光器的發(fā)射波長(zhǎng)主要在可見(jiàn)光和近紅外波段,當(dāng)我們需要使用中遠(yuǎn)紅外和太赫茲波段的激光時(shí),半導(dǎo)體激光器對(duì)此則有些無(wú)能為力,不同體系激光器激射波長(zhǎng)范圍如圖3。QCL的發(fā)明,使得半導(dǎo)體激光器也能激射出中遠(yuǎn)紅外和太赫茲波段的激光。如圖3.不同激光器發(fā)光范圍[15]2)寬波長(zhǎng)范圍;QCL激射波長(zhǎng)取決于子帶間能量差,可以通過(guò)設(shè)計(jì)量子阱層厚度來(lái)實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)控制,所以量子級(jí)聯(lián)激光器的激射波長(zhǎng)范圍極寬(約3-250μm),并且可以根據(jù)實(shí)際需求設(shè)計(jì)特定波長(zhǎng)的激光輸出。3)體積??;QCL相比其它激光器如:一氧化碳激光器(激射波長(zhǎng)為4-5μm)和二氧化碳激光器(激射波長(zhǎng)為μm),具有體積小、重量輕的特點(diǎn),其攜帶方便,便于系統(tǒng)化和集成化。4)單極型結(jié)構(gòu);傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體激光器為雙極型,其出光原理依靠的是p-n結(jié)中導(dǎo)帶電子和價(jià)帶空穴復(fù)合所產(chǎn)生的受激輻射,而QCL全程只有電子參與,空穴并未參與輻射發(fā)光過(guò)程,所以量子級(jí)聯(lián)激光器為單極型激光器,且其出射的激光具有很好的單向偏振性。5)高的電子利用效率;因?yàn)镼CL所獨(dú)特的級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu),電子在參與完子帶間躍遷發(fā)光后,并沒(méi)有湮滅。 在光化學(xué)和生物學(xué)領(lǐng)域,可調(diào)諧激光器可以用于研究分子結(jié)構(gòu)和生物過(guò)程;新疆HerriotQCL激光器公司
波長(zhǎng)覆蓋范圍寬量子級(jí)聯(lián)激光器從波長(zhǎng)設(shè)計(jì)原理上與常規(guī)半導(dǎo)體激光器不同,常規(guī)半導(dǎo)體激光器的激射波長(zhǎng)受限于材料自身的禁帶寬度,而QCL的激射波長(zhǎng)是由導(dǎo)帶中子帶間的能級(jí)間距決定的,可以通過(guò)調(diào)節(jié)量子阱/壘層的厚度改變子帶間的能級(jí)間距,從而改變QCL的激射波長(zhǎng)。從理論上講,QCL可以覆蓋中遠(yuǎn)紅外到THz波段。[2]單個(gè)激光器激射波長(zhǎng)連續(xù)可調(diào)諧對(duì)于各種氣體的檢測(cè),需要激光器的波長(zhǎng)精確平滑地從一個(gè)波長(zhǎng)調(diào)諧到另一個(gè)波長(zhǎng)。對(duì)于特定氣體的檢測(cè),波長(zhǎng)更需要精確的調(diào)節(jié)以匹配其吸收線,也稱為分子“指紋”。另外,通過(guò)波長(zhǎng)調(diào)節(jié)以匹配氣體的第二條吸收線,可以用來(lái)作為條吸收線是否正確的判斷標(biāo)準(zhǔn)。單個(gè)激光器的激射波長(zhǎng)可以通過(guò)改變溫度和工作電流進(jìn)行調(diào)諧,已有技術(shù)通過(guò)改變激光器的工作溫度,得到波長(zhǎng)9μm激光器中心頻率,約為10cm-1。而使用外置光柵,可以得到更寬的波長(zhǎng)調(diào)諧范圍。 寧夏氨QCL激光器報(bào)價(jià)在材料科學(xué)領(lǐng)域,可調(diào)諧激光器可以用于精確控制材料的加工和改性過(guò)程。
中紅外溫室氣體激光器在環(huán)境監(jiān)測(cè)和氣候變化研究中正發(fā)揮著越來(lái)越關(guān)鍵的作用,隨著全球?qū)厥覛怏w減排的日益重視,市場(chǎng)對(duì)高效、精確的氣體檢測(cè)設(shè)備的需求也在不斷攀升。中紅外溫室氣體激光器憑借其的性能和技術(shù)優(yōu)勢(shì),已經(jīng)成為這一領(lǐng)域不可或缺的重要工具。首先,這種激光器能夠精確檢測(cè)諸如二氧化碳、甲烷等主要溫室氣體,其高靈敏度和選擇性使其在環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)排放評(píng)估以及城市空氣質(zhì)量檢測(cè)等方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。各國(guó)和企業(yè)逐步加強(qiáng)對(duì)溫室氣體排放的監(jiān)管,推動(dòng)了中紅外溫室氣體激光器的廣泛應(yīng)用,比如在城市的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)中,這些激光器可以實(shí)時(shí)提供數(shù)據(jù),使得相關(guān)部門能夠及時(shí)采取措施,改善空氣質(zhì)量,保護(hù)民眾的健康。其次,技術(shù)的不斷進(jìn)步為中紅外溫室氣體激光器的性能提升提供了新的可能。近年來(lái),激光技術(shù)的創(chuàng)新使得這些設(shè)備在體積、功耗和成本方面得到了改善。例如,采用新型材料和工藝,使得激光器的體積更加小巧,便于攜帶和部署,同時(shí)降低了生產(chǎn)和維護(hù)成本。這一趨勢(shì)不僅降低了使用門檻,也使得中紅外溫室氣體激光器能夠在更多的應(yīng)用場(chǎng)景中發(fā)揮作用,滿足市場(chǎng)對(duì)靈活性和便攜性的需求,甚至可以應(yīng)用于野外勘測(cè)和移動(dòng)監(jiān)測(cè)等場(chǎng)合。
量子級(jí)聯(lián)激光器是基于多個(gè)量子阱異質(zhì)結(jié)中掩埋次能級(jí)躍遷的單極半導(dǎo)體注入激光器,它們是通過(guò)能帶工程并通過(guò)分子束外延生長(zhǎng)方法得到的。QCL激光器的輸出波長(zhǎng)依賴于量子阱和作用區(qū)掩埋層的厚度而不是激光材料的能級(jí)。由于QCL輸出波長(zhǎng)不受帶隙寬度的限制,因而能夠被制成在中紅外波長(zhǎng)區(qū)較寬范圍里輸出。QCL的輸出波長(zhǎng)區(qū)可以從μm到60μm,激光輸出功率可以達(dá)到幾個(gè)mW。QCL在脈沖工作方式下可以工作在室溫下,并且已經(jīng)被用于痕量氣體的光譜檢測(cè),但由于脈沖激光固有特點(diǎn)使其線寬相對(duì)較寬。雖然單模連續(xù)輸出DFB-QCL已早有報(bào)道,但到目前為止,還沒(méi)有痕量氣體檢測(cè)的報(bào)道。鑒于目前中紅外光譜區(qū)傳統(tǒng)激光技術(shù)存在的需要低溫制冷等限制,利用技術(shù)成熟的近紅外激光光源的參量頻率轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)室溫下連續(xù)波中紅外相干光源輸出是一個(gè)有效的補(bǔ)充。在中紅外光譜相干光輸出的參量過(guò)程主要有光參量振蕩(OPO)和差頻變換(DFG)。 中紅外QCL-TDLAS在氣體檢測(cè)中具有高靈敏度、高分辨率及快速響應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)。
紅外激光光譜學(xué)獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)以及在許多領(lǐng)域有著潛在的重要應(yīng)用價(jià)值,是近年來(lái)非常熱門的研究領(lǐng)域之一。主要的應(yīng)用有:(1)高選擇性,高分辨率的光譜技術(shù),由于分子光譜的“指紋”特征,它不受其它氣體的干擾。這一特性與其它方法相比有明顯的優(yōu)勢(shì)。(2)它是一種對(duì)所有在紅外有吸收的活躍分子都有效的通用技術(shù),同樣的儀器可以方便的改成測(cè)量其它組分的儀器,只需要改變激光器和標(biāo)準(zhǔn)氣。由于這個(gè)特點(diǎn),很容易就能將其改成同時(shí)測(cè)量多組分的儀器。(3)它具有速度快,靈敏度高的優(yōu)點(diǎn)。在不失靈敏度的情況下,其時(shí)間分辨率可以在ms量級(jí)。應(yīng)用該技術(shù)的主要領(lǐng)域有:分子光譜研究、工業(yè)過(guò)程監(jiān)測(cè)控制、燃燒過(guò)程診斷分析、發(fā)動(dòng)機(jī)效率和機(jī)動(dòng)車尾氣測(cè)量、檢測(cè)、大氣中痕量污染氣體監(jiān)測(cè)等。因此,可調(diào)諧紅外激光光譜新方法及其環(huán)境污染時(shí)空分布監(jiān)測(cè)研究對(duì)國(guó)家可持續(xù)發(fā)展和解決環(huán)境領(lǐng)域中必不可少的監(jiān)測(cè)分析新方法與新技術(shù)有重要的科學(xué)意義和實(shí)用價(jià)值。應(yīng)用該技術(shù)的主要領(lǐng)域有:1、分子光譜研究:光譜結(jié)構(gòu)、線寬、線強(qiáng)等;2、大氣痕量氣體檢測(cè):CH2O、CH4、CO2、NH3等;3、工業(yè)過(guò)程監(jiān)測(cè)控制:CO、CO2、H2O、NH3等;4、醫(yī)療診斷:NO、CO、CO2、CH4等;5、機(jī)動(dòng)車尾氣測(cè)量:CO、CO2、NH3、NO等。 TDLAS能實(shí)現(xiàn)"原位、連續(xù)、實(shí)時(shí)測(cè)量",環(huán)境適應(yīng)力強(qiáng),易于設(shè)備的小型化。河南一氧化氮QCL激光器封裝
激光氣體分析被用于各種氣體檢測(cè)研究。高精度和靈敏度使其成為研究氣體環(huán)境科學(xué)和物理化學(xué)性質(zhì)的理想設(shè)備。新疆HerriotQCL激光器公司
QCL激光器,得益于先進(jìn)的量子級(jí)聯(lián)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了前所未有的高功率輸出,確保了激光的穩(wěn)定性和可靠性。這一技術(shù)突破,不僅提升了激光器的轉(zhuǎn)換效率,更將光譜線寬壓縮至極窄范圍,為用戶帶來(lái)了前所未有的度和高效性。與此同時(shí),我們積極響應(yīng)國(guó)家國(guó)產(chǎn)化號(hào)召,通過(guò)自主研發(fā)與自主生產(chǎn),大幅度降低了成本,提升了產(chǎn)品的性價(jià)比,讓用戶能夠以更加實(shí)惠的價(jià)格,享受到的激光解決方案。
QCL激光器的又一大亮點(diǎn)。無(wú)論是光譜分析、材料加工,還是其他需要高功率激光支持的應(yīng)用場(chǎng)景,我們的QCL激光器都能輕松應(yīng)對(duì),展現(xiàn)出強(qiáng)大的應(yīng)用潛力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。 新疆HerriotQCL激光器公司
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