Квантовый каскадный лазер на основе гетеропары GaInAs/AlInAs с длиной волны излучения 5.6 мкм

На основе напряженно-компенсированной гетеропары Ga_0.4In_0.6As/Al_0.58In_0.42As создан квантовый каскадный лазер, работающий в области длин волн 5.5–5.6 мкм в импульсном режиме при температурах, как минимум, до 350 К. Это стало возможным благодаря увеличению глубины квантовой ямы и использованию двухфононного механизма опустошения нижнего лазерного уровня. Рассчитанный вольтовый дефект составляет около 100 мэВ. Лазерная гетероструктура была выращена методом МОС-гидридной эпитаксии. Характеризация структуры проведена методом рентгеновской дифрактометрии высокого разрешения. Показано, что структура обладает высоким качеством, ширина основных сателлитных пиков равна 55 угл. с. Пороговая плотность тока составляет 1.6 кА/см² при 300 К. Характеристическая температура Т₀ = 161 К для интервала температур 200–350 К. Максимальная импульсная мощность излучения лазера с размерами 20 мкм × 3 мм со сколотыми зеркалами составляет 1.1 Вт при 80 К и 130 мВт при 300 К.