کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی ترجمه فارسی نسخه تمام متن
747675 1462211 2016 4 صفحه PDF 10 صفحه WORD دانلود کنید
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Single-mode tapered terahertz quantum cascade lasers with lateral gratings
ترجمه فارسی عنوان
لیزر های تک حالتِ تراهرتزِکوانتومِ آبشاریِ مخروطی همراه با شبکه های جانبی
کلمات کلیدی
تراهرتز؛ لیزرهای آبشار کوانتومی؛ لیزرهای مخروطی؛ مشبک های جانبی
فهرست مطالب مقاله
چکیده

کلمات کلیدی

1.مقدمه

۲. طراحی و ساخت دستگاه:

شکل1. (a)یک نمودار شماتیک  یک THz QCL با دریچه افقی. LT و WT نشان‌دهنده طول و عرض منطقه شمعی از دستگاه هستند. LR و WR به ترتیب طول و عرض منطقه گریتینگ هستند. aR زاویه نیمه شمع است. (ب) تصویر گریت های جانبی 

شکل2.  a) ویژگی‌های توان خروجی جریان - پیک جریان با فرکانس ۲.۵ mm long با فشار جانبی افقی. چهار نقطه کار معمولی برای اندازه‌گیری طیف انتشار این دستگاه‌ها انتخاب می‌شوند.A: 3 A (جریان تزریق کم، در نزدیکی آستانه جریان)،:B 3.2A(جریان تزریق متوسط) 3.6 A :C  (در نزدیکی جریان رولینگ، برای رانش خروجی قدرت)، :D  3.8 A (جریان تزریق بسیار فراتر از جریان چرخش). قطعه درونی، محدوده میدان مغناطیسی محاسبه شده را در 120 موج بر هادی، ترسیم می‌کند.

3-نتیجه ها و بررسی ها:

شکل 3 (الف) ویژگی های قدرت خروجی جریان ولتاژ معمولی QCL های  2.5 میلی متری. (ب) طیف انتشار نرمال شده از QCL های THz بدون گیت های جانبی در جریان تزریق مختلف در حالت پالس در دمای گرمایش 10K. طیف تحت چهار جریان تزریق انتخاب می شوند: 3 A (جریان تزریق کم، نزدیک جریان آستانه) ، 3.8 A (در نزدیکی جریان رولینگ، برای رانش خروجی قدرت)، 4 A و 4.2 A (جریان تزریق بسیار فراتر از جریان چرخش). (c) طیف انتشار QCL های نرمال شده THz با درچه های جانبی در رانش جریان تزریق مختلف در دمای حرارت دهانه 10 K. (د) طرح لگاریتمی طیف انتشار در دماهای مختلف با 3.5 A جریان رانش که در آن لیزر حداکثر قدرت خروجی را به داراست.

4-نتایج:

شکل 4 (a) نمودار مختصات تعریف زاویه اسکن شده مورد استفاده در اندازه گیری های دور را نشان می دهد. (b) و (c)، الگوهای دو بعدی برای QCL های حفره مستقیم FP و QCLs THz را به ترتیب اندازه گیری می کنند. پهنای کامل در نیمه ماکزیمم به ترتیب، 32 درجه ی تتا ضرب در31 درجه ی فی و 15.5 درجه ی تتا ضرب در 18درجه ی فی.

تشکر
ترجمه چکیده
ما لیزرهای آبشاری الکترومغناطیس باریک در سطح تراهرتز با شبکه جانبی را گزارش می‌دهیم. دستگاه‌های پیشنهاد شده نه تنها واگرایی افقی پایینی دارند، بلکه با استفاده از ساختار شبکه افقی، یک عملیات تک کاره را نیز انجام می‌دهند. ناحیه باریک و دریچه افقی می‌توانند با موج بر رگه ای در یک گام، بدون ایجاد پیچیدگی در ساخت ایجاد شوند. نسبت مهار جانبی حالت 20 دسی بل برای دستگاه های پیشنهادی از آستانه تا چرخاندن جریان ها در تمامی مقادیر دما، با قدرت خروجی 30MW در 10K در حالت پالس و زاویه دیفرانسیل جانبی به نصف کاهش می یابد. دستگاه‌های پیشنهادی کاندیدهای خوبی برای عملکرد بالا، حالت تک مود و لیزر کم‌توان با ساخت آسان هستند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی برق و الکترونیک
چکیده انگلیسی


• Tapered terahertz quantum cascade lasers with lateral gratings have been designed and fabricated.
• The proposed device exhibits low lateral divergence and single-mode operation.
• The proposed device also has advantage of easy fabrication.

We report on tapered terahertz quantum cascade lasers with lateral gratings. The proposed devices exhibit not only low horizontal divergence due to tapered structure but also single-mode operation by using lateral grating structure. The tapered region and lateral gratings can be fabricated with the ridged waveguide in one etching step without inducing complexity into the fabrication. Side-mode suppression ratio ∼20 dB is obtained for proposed devices from threshold to rollover currents at all measure temperatures, with the peak output power of ∼30 mW at 10 K in pulsed mode and lateral divergence angle reduced by half. The proposed devices are good candidates for high-power, single-mode operation and low-divergence laser with easy fabrication.

ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Solid-State Electronics - Volume 122, August 2016, Pages 52–55
نویسندگان
, , , , ,