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申请/专利权人：广州市南沙区北科光子感知技术研究院;北京信息科技大学

摘要：本发明提供了一种长波红外大功率量子级联激光器的有源层，量子级联激光器包括InP衬底，以及在InP衬底上制备的有源层；有源层包含多个级联周期，单个级联周期包括势垒层、第一深阱层、三个晶格匹配的浅阱层、三个复合阱层和第二深阱层；势垒层包括第一Al0.63In0.37As层和AlAs高势垒层；三个晶格匹配的浅阱层包括第一浅阱层、第二浅阱层和第三浅阱层；三个复合阱层包括第一复合阱层、第二复合阱层和第三复合阱层。本发明引用单周期有源区设计中引入特定复合比的复合阶梯阱来实现不同波长激射的设计思想，结合晶格匹配和应变平衡体系的优点，在势垒嵌套AlAs高势垒，设计出较了高增益的能带结构，在能带方面提升长波红外量子级联激光器输出功率。

主权项：1.一种长波红外大功率量子级联激光器的有源层，其特征在于，所述量子级联激光器包括InP衬底，以及在所述InP衬底上制备的有源层；所述有源层的单个级联周期包括势垒层、第一深阱层、三个晶格匹配的浅阱层、三个复合阱层和第二深阱层；其中，所述势垒层包括第一Al0.63In0.37As层和AlAs高势垒层；三个晶格匹配的所述浅阱层包括第一浅阱层、第二浅阱层和第三浅阱层；三个所述复合阱层包括第一复合阱层、第二复合阱层和第三复合阱层；所述第一深阱层包括第二Al0.63In0.37As层和第一Ga0.35In0.65As层；所述第一浅阱层包括第三Al0.63In0.37As层和第一Ga0.47In0.53As层；所述第二浅阱层包括第四Al0.63In0.37As层和第二Ga0.47In0.53As层；所述第三浅阱层包括第五Al0.63In0.37As层和第三Ga0.47In0.53As层；所述第一复合阱层包括第六Al0.63In0.37As层、第四Ga0.47In0.53As层和第二Ga0.35In0.65As层；所述第二复合阱层包括第七Al0.63In0.37As层、第五Ga0.47In0.53As层和第三Ga0.35In0.65As层；所述第三复合阱层包括第八Al0.63In0.37As层、第六Ga0.47In0.53As层和第四Ga0.35In0.65As层；所述第二深阱层包括第九Al0.63In0.37As层和第五Ga0.35In0.65As层。

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