Вышедшие номера
Нагрев квантового каскадного лазера при импульсной накачке: теория и эксперимент
РНФ, 23-29-0093
Врубель И.И.1, Черотченко Е.Д.1, Михайлов Д.А.1, Новиков И.И.2, Папылев Д.С.2, Чистяков Д.В.1, Дерягин Н.Г.1, Мыльников В.Ю.1, Абдулразак С.Х.1, Дюделев В.В.1, Соколовский Г.С.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия
Email: echerotchenko@gmail.com
Поступила в редакцию: 20 ноября 2023 г.
В окончательной редакции: 13 декабря 2023 г.
Принята к печати: 13 декабря 2023 г.
Выставление онлайн: 6 марта 2024 г.

Рассмотрены особенности температурного режима работы активной области квантового каскадного лазера при импульсной токовой накачке. Показано, что при уменьшении крутизны переднего фронта импульса накачки значение порогового тока сдвигается в сторону больших значений на десятки миллиампер, что связано с интенсивным нагревом активной области квантового каскадного лазера в первые моменты времени после начала накачки. Для описания эксперимента предложена модель, основанная на термодиффузионном приближении. Исследование временной зависимости интенсивности излучения лазера показывает, что в интервале сотен наносекунд после начала импульса накачки активируется передача мощности в основной теплоотвод системы, при этом его эффективность достигает 50-75% от полной потребляемой мощности, что значительно снижает скорость нагрева активной области. Ключевые слова: интегральная оптика, квантово-каскадный лазер.