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High Performance Quantum Cascade Laser

14.11.2012
<strong>Background</strong><br>

Semiconductor lasers generate a significant amount of heat during operation, which causes a number of undesirable effects including increasing the current necessary for a given emission intensity and shorter device lifetime. Especially quantum cascade lasers (QCL) are sensitive to temperature, which results in a reduction in light emission or a cessation of laser operation. <br><br> <strong>Technology</strong><br> The QCL consists of an active zone which comprises a cascade structure and an insulating heat-dissipating zone which is laterally adjoined to the active zone. The active zone, which generates heat, is made from a semiconductor material with high crystalline order. The insulating heat-dissipating zone is made from an electrically insulating, heat conducting material which is identical to the semiconductor material of the active zone. The electrically insulating property of the heat-dissipating material is based on a reduced level of crystalline order compared to the semiconductor material of the active zone. The crystal defects result from growth on an underlying amorphous film. The pre-patterned substrate is made of a robust amorphous material and is able to withstand temperatures of growth and processing up to ~ 600 °C. The active regions are defined prior to epitaxy so that the processing is largely finished (except for metallization) when the structure emerges from the epitaxy reactor. <br><br>

<strong>Benefits</strong><br> <ul> <li>Easy and low cost manufacturing (one growth step, one reactor)</li> <li>Improved heat dissipation </li> </ul><br> <strong>IP Rights</strong><br> European patent EP 1 835 575 B1<br> <strong><br> Origin</strong><br> Humboldt-Universität zu Berlin</p> <p> </p>

Weitere Informationen: PDF

ipal GmbH
Tel.: +49 (0)30/2125-4820

Ansprechpartner
Dr. Dirk Dantz

info@technologieallianz.de | TechnologieAllianz e.V.
Weitere Informationen:
http://www.technologieallianz.de/angebote.php?sort=sag&id=2764&lang=de
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Im Focus: Cheers! Maxwell's electromagnetism extended to smaller scales

More than one hundred and fifty years have passed since the publication of James Clerk Maxwell's "A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field" (1865). What would our lives be without this publication?

It is difficult to imagine, as this treatise revolutionized our fundamental understanding of electric fields, magnetic fields, and light. The twenty original...

Im Focus: Hochgeladenes Ion bahnt den Weg zu neuer Physik

In einer experimentell-theoretischen Gemeinschaftsarbeit hat am Heidelberger MPI für Kernphysik ein internationales Physiker-Team erstmals eine Orbitalkreuzung im hochgeladenen Ion Pr9+ nachgewiesen. Mittels einer Elektronenstrahl-Ionenfalle haben sie optische Spektren aufgenommen und anhand von Atomstrukturrechnungen analysiert. Ein hierfür erwarteter Übergang von nHz-Breite wurde identifiziert und seine Energie mit hoher Präzision bestimmt. Die Theorie sagt für diese „Uhrenlinie“ eine sehr große Empfindlichkeit auf neue Physik und zugleich eine extrem geringe Anfälligkeit gegenüber externen Störungen voraus, was sie zu einem einzigartigen Kandidaten zukünftiger Präzisionsstudien macht.

Laserspektroskopie neutraler Atome und einfach geladener Ionen hat während der vergangenen Jahrzehnte Dank einer Serie technologischer Fortschritte eine...

Im Focus: Highly charged ion paves the way towards new physics

In a joint experimental and theoretical work performed at the Heidelberg Max Planck Institute for Nuclear Physics, an international team of physicists detected for the first time an orbital crossing in the highly charged ion Pr⁹⁺. Optical spectra were recorded employing an electron beam ion trap and analysed with the aid of atomic structure calculations. A proposed nHz-wide transition has been identified and its energy was determined with high precision. Theory predicts a very high sensitivity to new physics and extremely low susceptibility to external perturbations for this “clock line” making it a unique candidate for proposed precision studies.

Laser spectroscopy of neutral atoms and singly charged ions has reached astonishing precision by merit of a chain of technological advances during the past...

Im Focus: Ultrafast stimulated emission microscopy of single nanocrystals in Science

The ability to investigate the dynamics of single particle at the nano-scale and femtosecond level remained an unfathomed dream for years. It was not until the dawn of the 21st century that nanotechnology and femtoscience gradually merged together and the first ultrafast microscopy of individual quantum dots (QDs) and molecules was accomplished.

Ultrafast microscopy studies entirely rely on detecting nanoparticles or single molecules with luminescence techniques, which require efficient emitters to...

Im Focus: Wie Graphen-Nanostrukturen magnetisch werden

Graphen, eine zweidimensionale Struktur aus Kohlenstoff, ist ein Material mit hervorragenden mechanischen, elektronischen und optischen Eigenschaften. Doch für magnetische Anwendungen schien es bislang nicht nutzbar. Forschern der Empa ist es gemeinsam mit internationalen Partnern nun gelungen, ein in den 1970er Jahren vorhergesagtes Molekül zu synthetisieren, welches beweist, dass Graphen-Nanostrukturen in ganz bestimmten Formen magnetische Eigenschaften aufweisen, die künftige spintronische Anwendungen erlauben könnten. Die Ergebnisse sind eben im renommierten Fachmagazin Nature Nanotechnology erschienen.

Graphen-Nanostrukturen (auch Nanographene genannt) können, je nach Form und Ausrichtung der Ränder, ganz unterschiedliche Eigenschaften besitzen - zum Beispiel...

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