摘要
中赤外波長帯（2～12 μm）は多くの分子の特徴的な吸収ピークをカバーし、「分子指紋領域」と呼ばれ、環境モニタリング、生命医療診断、宇宙通信および国防安全保障などの分野で不可欠な戦略的価値を持つ。半導体光増幅器（SOA）は中赤外フォトニクスシステムのコアな能動素子として、そのコンパクトな構造、高い電光変換効率、広いゲイン帯域幅、及び高い集積性という顕著な利点により、中赤外光源の出力増幅および信号処理の重要な技術的担体となっている。本稿はまず中赤外半導体光増幅器の研究背景と発展の経緯を述べ、続いて利得媒質材料体系別にInP系、GaSb系およびCdTe系、ZnS/ZnSe系、InAs系などの新規中赤外半導体光増幅器の研究進展を体系的に総括し、各種利得媒質の動作原理、素子構造、利得特性、集積手法および適用上の制限を詳細に分析した。最後に中赤外半導体光増幅器の技術発展動向と今後の研究方向を展望し、中赤外フォトニクスシステムの素子選択や技術革新に理論的参考を提供することを目的とする。
关键词
中赤外; 半導体光増幅器; InP系; GaSb系; 量子カスケード
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