Нагрев квантового каскадного лазера при импульсной накачке: теория и эксперимент

Рассмотрены особенности температурного режима работы активной области квантового каскадного лазера при импульсной токовой накачке. Показано, что при уменьшении крутизны переднего фронта импульса накачки значение порогового тока сдвигается в сторону больших значений на десятки миллиампер, что связано с интенсивным нагревом активной области квантового каскадного лазера в первые моменты времени после начала накачки. Для описания эксперимента предложена модель, основанная на термодиффузионном приближении. Исследование временной зависимости интенсивности излучения лазера показывает, что в интервале сотен наносекунд после начала импульса накачки активируется передача мощности в основной теплоотвод системы, при этом его эффективность достигает 50–75% от полной потребляемой мощности, что значительно снижает скорость нагрева активной области.