Berichtet wird über einen InAlAs/InGaAs/InP-Quantenkaskadenlaser mit einer für den Gitterabgleich ausgelegten aktiven Zone basierend auf einem diagonalen Übergang der doppelten oberen Energieniveaus. Das Gerät arbeitet im Bereich sehr langer Wellenlängen (≥14 μm) und erreicht nicht nur eine hohe Ausgangsleistung, sondern auch einen stabilen Betrieb unter hohen Tastverhältnissen. Im Pulsbetrieb erreicht das Gerät eine maximale Spitzenleistung von 1,5 W und eine einseitige durchschnittliche Leistung von 90 mW. Darüber hinaus wurde zur weiteren Erweiterung der spektralen Leistung ein Abstimmmechanismus basierend auf einer externen Kavitätsstruktur untersucht, der eine kontinuierliche Abstimmung von 13,18 bis 14,03 µm mit einer maximalen mittleren Leistung von 3,43 mW in diesem Bereich ermöglicht. Diese Leistungen zeigen das erhebliche Anwendungspotenzial des Lasers im Bereich der Mehrkomponentengasdetektion im Bereich des weitwelligen Infrarots.

Quantenkaskadenlaser; sehr lange Wellenlänge; doppeltes oberes Energieniveau; diagonaler Übergang; breite Abstimmung; hohe Leistung