量子点激光器的应用前景

       半导体激光器在民用军用方面均有极大运用途径。民用方面涉及:光纤通信、平面显示、新一代光伏器件、单光源器件、激光打标以及光存储。军用方面涉及:各类激光武器、激光雷达、激光测速器等。随着信息技术网络飞速发展,下一代网络和云计算功能以及高速光通讯等发展要求整个传输容量越来越大,带宽越来越高,光电转化效率要求越来越高、对能耗功耗要求越来越严格,对信息传输保密性的要求越来越强,从而对核心光器件的要求越来越高。这个核心量子点激光器具备低阈值电流、高通讯保密性,高光转换效率、更强的干涉性,这些特点使其能取代传统半导体激光器。量子点激光器这些特点可以极大地改善性能,能在高速光通讯、量子通讯、图像显示、精密制造、导航、高功率激光武器等方面得到巨大的应用,是国际上极受关注的前沿研究领域。此外,因其极低的阈值电流、良好的温度稳定性,在光纤入网具有大规模应用前景,可以极大降低能耗,达到节能环保的目的。量子点激光器技术将应用在下一代网络、云计算工程集成的线路。

       准量子激光发生器芯片在国内外光电行业有大规模应用,比如PDSU 等公司掌握了这些核心技术。目前国内没有厂家能够大批量产业化生产量子点激光器。比如:日本公司,他们生产的量子点激光器能在220 度的温度下运作,功率达到30 毫瓦;英国808 纳米级量子点激光器工作温度可达180 度,在该温度下,军事卫星、弹体有广阔应用空间。目前量子点激光器整个极限工作温度为95 度,激光器单个晶体输出功率达几百甚至一千毫瓦,可以输出更大功率;加拿大温哥华计划利用量子点激光技术来打造数据中心,应用低成本光接收器,用于500 到1000G 的高速通讯,他们宣称这种技术能大幅度降低光电子器件成本。目前,国内量子点激光器基础研究水平已达国际前沿。比如,中国半导体所、上海技术物理所、中国科技大学和南京大学科研单位整个基础研究水平取得了不错的成果,并在国内获得一些奖项,也在国际著名期刊发表了不少文章。量子点激光器经过二十多年的研究与发展,已形成比较系统的理论和加工基础。一些发达国家,比如日本、美国、加拿大、俄罗斯,投入大量资源用于研究开发,他们的大规模应用指日可待。 

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