成 熟 阶 段：□孵化期     □生长期     √成熟期

　　一、项目简介

量子级联激光器是目前中远红外及太赫兹波段最具发展前景的小型、大功率、可集成的新型激光器，输出功率达到瓦级。半导体所半导体材料科学重点实验室经过多年的基础研究和技术开发，目前形成中远红外及太赫兹波段量子级联激光器系列产品。中远红外量子级联激光器可用于环境污染气体检测、工业过程监测、人体呼吸气体检测、毒品和爆炸物检测等领域；太赫兹量子级联激光器可应用于自由空间通信、安全检查、药品监测等领域。

                                 中远红外量子级联激光器（HHL封装）               太赫兹量子级联激光器（杜瓦封装）

　　二、技术特点

半导体所在量子级联激光器研究领域一直处于国际前沿，先后研制出波长3.5至11微米室温工作系列量子级联激光器和频率覆盖2.9~3.3 THz的太赫兹量子级联激光器（液氮环境工作）。

中远红外波段量子级联激光器可以进行大分子气体检测（如：CO、CO2、CH4、NH3、NO、N2O、SO2等）。已研制的基于光声光谱效应的甲烷（CH4）气体探测灵敏度达到了50ppb，SO2的气体探测灵敏度达到了140ppb，完全满足环境污染成分监测的需求。

　　三、专利情况

中远红外量子级联激光器研究方面拥有10余项授权专利，太赫兹量子级联激光器基础研究方面拥有7项授权专利。

　　四、应用领域及市场前景　　

目前国际上已开始研发基于THz量子级联激光器的无线通讯、太赫兹成像等技术，广泛应用于环保、工业生产、医疗卫生、安全检查等领域，如：自由空间通信、药品监测、邮件包裹中的爆炸物远程化学指纹传感检测、人体非破坏性癌症检查等。基于THz量子级联激光器的应用产品开发市场前景广阔。我国在THz光源方面已取得突破，半导体所拥有完备的前期技术，具备与应用单位衔接和推广应用的成熟条件。

中远红外量子级联激光器可用于城市灰霾成因及其演化分析、温室气体监控、各种污染排放监控等，可以为政府决策、改善环境质量提供全新的技术支持。

　  五、合作方式

技术开发、技术转让、技术服务等方式。