Wyniki 1-2 spośród 2 dla zapytania: authorDesc:"Kamil JANUS"

Analiza właściwości laserów kaskadowych pod kątem zastosowań w systemach łączności w otwartej przestrzeni DOI:10.15199/48.2018.09.01

Czytaj za darmo! »

Zasadniczym celem pracy jest identyfikacja praktycznych możliwości zastosowania laserów kaskadowych na potrzeby hybrydowego systemu łączności w otwartej przestrzeni (FSO, z ang. free space optical communication), bazującego na dwóch kanałach transmisji: optycznym oraz radiowym. Dodatkowo wskazane zostaną kierunki rozwoju technologii pod kątem ich zastosowania w laserowej łączności bezprzewodowej. Rysunek 1 pokazuje transmisję atmosfery. Widoczne są okna transmisyjne, czyli zakresy widma, w których występuje niska tłumienność promieniowania. Rys.1. Transmisja atmosfery w szerokim zakresie długości fal. Widoczne okna transmisyjne w zakresie widzialnym jak i w zakresie podczerwieni ok. 10 mikrometrów. Kolejne okna transmisyjne znajdują się w zakresie pokrywanym przez radary (mikrofale). [1] Wykorzystywane są okna w zakresie widzialnym i w bliskiej podczerwieni. Niniejsza praca dotyczy wykorzystania okna transmisyjnego znajdującego się w górnym zakresie średniej podczerwieni: ok 10 mikrometrów, gdzie tłumienność atmosfery jest niższa. W trudnych warunkach pogodowych transmisja w tym zakresie widma będzie mniej narażona na ograniczenie przepustowości bądź dostępności w porównaniu z transmisją w innych oknach. Stan wiedzy w dziedzinie kwantowych laserów kaskadowych jako źródeł promieniowania w zakresie średniej podczerwieni. Koncepcja lasera kaskadowego bazuje na teoretycznym artykule opublikowanym w 1971r. przez Kazarinova i Surisa [2], gdzie zaproponowano możliwość uzyskania wzmocnienia dla przejść wewnątrzpasmowych w strukturze supersieci. Pierwszy działający laser kaskadowy pracujący impulsowo w temperaturze został zademonstrowany w 1994r. przez grupę Federico Capasso [3] z Bell Labs (USA). W następnych latach w kilku znakomitych ośrodkach badawczych rozwijano ideę laserów kaskadowych. Obecnie stały się one obiecującym i wszechstronnym źródłem laserowym w zakresie podczerwieni o licznych zastosowaniach. Fizyka przejść [...]

Stan badań nad laserami kaskadowymi na zakres średniej podczerwieni w ITE DOI:10.15199/48.2018.08.10

Czytaj za darmo! »

Prace nad laserowymi źródłąmi średniej podczerwieni prowadzone są w ITE od ponad 10-ciu lat. Dotyczą one nowej generacji laserów półprzewodnikowych, których działanie opiera się na wykorzystaniu specyficznych zjawisk fizycznych zachodzących w nanostrukturach, tzw. kwantowych laserów kaskadowych. Są to prace pionierskie w skali kraju, nawiązujące do aktualnych trendów nauki światowej. W tym czasie opracowano technologię i wytworzono serie prototypowe kilku typów laserów z zakresu średniej podczerwieni. Lasery wytwarzane w ITE wykorzystują heterostruktury GaAs/AlGaAs i AlInAs/InGaAs/InP; te ostatnie zarówno dopasowane sieciowo jak i z kompensacją naprężeń. Opracowano lasery emitujące w pasmie 4.5-5.5 m i 9.0-10.0 m. Wszystkie wytwarzane lasery pracują impulsowo w temperaturze pokojowej; niektóre typy laserów pracują na fali ciągłej. Podstawową technologią stosowaną do wytwarzania struktur jest epitaksja z wiązek molekularnych MBE i hybrydowa technologia MBE + MOVPE. Lasery kaskadowe średniej podczerwieni Kwantowe lasery kaskadowe stanowią nową klasę unipolarnych laserów półprzewodnikowych, których działanie oparte jest na przejściach wewnątrzpasmowych. W odróżnieniu od klasycznych laserów półprzewodnikowych, wykorzystujących przejścia międzypasmowe, długość fali emitowanego przez nie promieniowania praktycznie nie zależy od materiału z którego są wykonane a jedynie od geometrii jam kwantowych stanowiących ich obszar czynny. Zasada działania lasera kaskadowego przedstawiona jest na rys.1. Rys.1 Przejścia międzypasmowe w jamie kwantowej (a), przejścia wewnątrzpasmowe w jamie kwantowej (b). Pozwala to na pokrycie szerokiego spektrum, długości fal od średniej do dalekiej podczerwieni za pomocą struktur wytwarzanych na bazie GaAs i InP, materiałów, których technologia jest doskonale opanowana. Kaskadowa natura generacji promieniowania umożliwia powielanie fotonów i uzyskiwanie mocy przekraczających te, które ge[...]

 Strona 1