量子級聯(lián)介質(zhì)與外腔激光器結(jié)構(gòu)的結(jié)合，實現(xiàn)了近紅外量子級聯(lián)激光輸出，它具有窄帶、超寬帶單模調(diào)諧、高功率和優(yōu)異的光束質(zhì)量等特點，非常適合于現(xiàn)場應用。 Eric Takeuchi, Kyle Thomas, Timothy Day 量子級聯(lián)（QC）材料在性能和制造水平方面所取得的非凡進步，已經(jīng)促使人們開發(fā)這項技術(shù)在中紅外領(lǐng)域的廣泛應用。與此同時，在微型外腔激光器（ECL）的設(shè)計和制造方面，也涌現(xiàn)出了大量的創(chuàng)新行為。通過將QC增益介質(zhì)集成到ECL結(jié)構(gòu)中、以形成外腔量子級聯(lián)激光器（ECqcL），業(yè)界正在實現(xiàn)著這些技術(shù)的巨大價值。目前，外腔量子級聯(lián)激光器將有望更高的功率、更高的效率和更大的調(diào)諧范圍。 從字面上看，將QC和ECL組合成ECqcL似乎僅僅是二者的簡單結(jié)合，但事實遠非如此。需要著重指出的是，在外腔結(jié)構(gòu)中，QC材料只是作為增益介質(zhì)，在其周圍可以制造外腔。這種方法上的改變，獲得了QC技術(shù)所能提供的所有優(yōu)點。 QC技術(shù)的到來 以前，研究人員最初在實驗室里使用QC技術(shù)探測和顯示中紅外波長的光。然而在過去的幾年里，QC增益介質(zhì)的外延生長技術(shù)的發(fā)展，使得這項技術(shù)從研究所和大學實驗室中走向了商業(yè)化。在很多情況下，晶圓制造商們都利用自身在III -V族半導體材料（例如砷化鎵和磷化銦）方面的生產(chǎn)經(jīng)驗、工藝和能力來獲得性能優(yōu)良的高品質(zhì)QC芯片。目前，量子級聯(lián)晶圓可以使用業(yè)界首選的金屬化學氣相沉積（MOCVD）技術(shù)來生長，與分子束外延（MBE）方法相比，MOCVD技術(shù)具有很多優(yōu)勢。[1]比如，更快的生長速度能夠快速發(fā)展批量生產(chǎn)過程，顯著提高產(chǎn)量并降低成本。 同樣，QC增益介質(zhì)的性能也取得了長足進步。目前已經(jīng)報道的單一QC激光器里的超寬帶增益范圍是5～8