Суперлюминесцентная светоизлучающая трубка представляет собой некогерентный источник света, который использует усиленное спонтанное излучение, которое сочетает в себе высокую мощность лазера и широкие спектральные характеристики светодиода. В то же время он имеет слабую временную когерентность и высокую эффективность связи волокон. Это некогерентная оптическая система ( Например, OCT является идеальным источником света для оптической когерентной томографии (OCT). Технология OCT представляет собой своего рода технологию биомедицинской визуализации, разработанную в 1990-х годах со многими преимуществами, такими как высокое разрешение, бесконтактное, отсутствие радиационного повреждения и т. Д. Он был применен в клиническом диагнозе офтальмологии, стоматологии и дерматологии. Это еще один крупный технологический прорыв после технологии визуализации X-CT и МРТ. Разработка системы OCT тесно связана с используемым источником света, и его применение сильно обновлено. Земля зависит от уровня развития основного источника света. Хотя технология OCT была признана общественностью, некоторые отечественные и зарубежные больницы создали специализированные отделы визуализации OCT, но большие преимущества технологии OCT далеко не отражены из-за двух Основными узкими местами являются: (1) более низкое разрешение изображения, (2) необходимо улучшить глубину изображения. Привлекательность источника света широкого спектра, используемого в системе OCT, такова: (1) Получение широкого спектра вблизи инфракрасного источника света с широким спектром мощности сосуществуют; (2) широкая полоса источник света, чтобы расширить рабочую длину волны в инфракрасном диапазоне.
В ответ на эту научную проблему исследовательская группа Чжан Зижао в Институте нанотехнологий им. Сучжоу Китайской академии наук и Институт полупроводников им. Лю Фэнци и Ван Чжаньо из Китайской академии наук использовали многослойную структуру с квантовыми точками с модуляцией, чтобы разрушить ширину выходного спектра и выходную мощность обычных полупроводниковых источников широкого спектра излучения. Мы успешно разработали квантовую точку SLD с высокой выходной мощностью> 20 мВт в ближней инфракрасной области и широким спектром> 130 нм (как показано на рисунке 1), за которым следует использование квантового каскадного материала с межподзонными переходами в качестве коэффициента усиления. Среда, используя широкополосный источник света и монолитно интегрированную структуру оптического усилителя, первый в мире среднеинфракрасный квантовый каскад SLD (показанный на рисунке 2), работающий при комнатной температуре, этот прогресс заполнил среднетемпературную полосу комнатной температуры Непрерывное гашение полупроводниковых источников света широкого спектра. Эти результаты исследований заложили основу для материалов и устройств с целью улучшения работы современных ближне-инфракрасных систем OCT.
Рис.1 Схематическая диаграмма модуляции, легированная самоорганизующейся квантовой точкой J-типа волновода SLD, спектра и кривой P-I
Рис.2 Структура и диаграмма люминесценции среднеинфракрасных квантовых каскадных SLD, работающих непрерывно при комнатной температуре
Вышеуказанные результаты были опубликованы в Light: Science & Applications 7, 17170 (2018). Эта работа была поддержана Национальным научным фондом Китая, Национальной ключевой научно-исследовательской программой и Программой молодежных тысяч талантов.
