Das klassische Konzept von Quanten-Kaskaden Laser besteht aus alternierenden Aktiven Bereichen und Injektor Bereichen. Im Aktiven Bereich wird das Licht generiert, während der Injektor Bereich den Transfer der Elektronen zwischen zwei Aktiven Bereichen ermöglicht. Allerdings tragen Injektor Bereiche nicht zur Lichterzeugung bei und stellen daher passive Elemente in der Aktiven Zone dar. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein neueres Konzept von Quanten-Kaskaden Lasern ohne Injektor Bereiche untersucht. Dabei wurde ein sogenanntes 5-Niveau System entwickelt, welches sowohl den Elektronentransfer ermöglicht, als auch das thermische Rückfüllen des unteren Laserniveaus vermindert. Damit wurden injektorlose QK Laser demonstriert, die hinsichtlich der Schwellstromdichte alle bislang realisierten gewöhnlichen Quanten-Kaskaden Laser übertreffen. Weiterhin ist es gelungen den verfügbaren Wellenlängenbereich von 10 µm bis zu etwa 4.65 µm auszudehnen.      «

Das klassische Konzept von Quanten-Kaskaden Laser besteht aus alternierenden Aktiven Bereichen und Injektor Bereichen. Im Aktiven Bereich wird das Licht generiert, während der Injektor Bereich den Transfer der Elektronen zwischen zwei Aktiven Bereichen ermöglicht. Allerdings tragen Injektor Bereiche nicht zur Lichterzeugung bei und stellen daher passive Elemente in der Aktiven Zone dar. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein neueres Konzept von Quanten-Kaskaden Lasern ohne Injektor Bereiche untersuch...     »

The classical concept of quantum-cascade lasers consists of alternating active sections and and injector regions. In the active sections the photons are generated, while a bridging miniband in the injector regions enables the transfer of the electrons from one active section into the next. The main disadvantage of these structures is the lengthening of the active stage with optically passive material. Within this work, a new concept of quantum-cascade lasers without injector regions has been investigated. A so-called 5-level concept was developed, which ensures the transfer of electrons and reduces the thermal backfilling of the lower laser state. Injectorless qc lasers have been demonstrated, which outmatch all conventional quantum-cascade lasers realized so far, regarding the threshold current density. Furthermore, the available wavelength region for injectorless qc lasers was extended from 10 µm down to 4.65 µm.      «

The classical concept of quantum-cascade lasers consists of alternating active sections and and injector regions. In the active sections the photons are generated, while a bridging miniband in the injector regions enables the transfer of the electrons from one active section into the next. The main disadvantage of these structures is the lengthening of the active stage with optically passive material. Within this work, a new concept of quantum-cascade lasers without injector regions has been inv...     »