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Einmodige Quantenkaskadenlaser für Anwendungen in der Spurenanalytik

Single-mode quantum cascade lasers for applications in trace-gas sensing
 
: Mann, C.; Yang, Q.K.; Bronner, W.; Köhler, K.; Wagner, J.

:

Technisches Messen : TM 72 (2005), No.6, pp.356-365
ISSN: 0340-837X
ISSN: 0171-8096 (Print)
ISSN: 2196-7113 (Online)
German
Journal Article
Fraunhofer IAF ()
DFB laser; mid-infrared; mittleres Infrarot; GaInAs; AlInAs; absorption spectroscopy; Absorptionsspektroskopie

Abstract
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Entwurf, der Herstellung sowie der Charakterisierung von einmodigen DFB-Quantenkaskadenlasern für Anwendungen in der Spurengasanalytik. Die Laser eignen sich zur Detektion der fundamentalen Rotations-Schwingungs-Übergänge von Stickstoffmonoxid im Wellenlängenbereich um 5,35 µm (1870 cm-1) und von Kohlenmonoxid um 4,67 µm (2140 cm-1) mittels hochauflösender Absorptionsspektroskopie. Im Pulsbetrieb ist die Seitenmodenunterdrückung > 27 dB und die maximale Betriebstemperatur > 400 K (127 °C). Typische Linienbreiten liegen bei etwa 100 MHz.

 

Single-mode DFB quantum cascade lasers for applications in trace-gas sensing were designed, fabricated, and characterized. The devices can be applied for the detection of the fundamental rotational-vibrational transitions of nitric oxide in the wavelength range around 5.35 µm (1870 cm-1) and of carbon monoxide at about 4.67 µm (2140 cm-1) by high-resolution absorption spectroscopy. Driven in pulsed-mode the side mode suppression ratio is > 27 dB and the maximum operating temperature amounts to > 400 K (127 deg C). Typical linewidths are in the 100 MHz range.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-31519.html