QUANTum DOT-LASERTECHNOLOGIE

Innolume Quantum Dot-Lasertechnologie Innovation

Worauf basiert die Quantum Dot-Lasertechnologie? Quantum Dots sind kleine Halbleiterstrukturen in einem Trägermaterial, die ein Potenzialtopf für Elektronen bilden. Die Abmessungen der Quantum Dots liegen typischerweise zwischen 2 und 10 nm, was 10–50 Atomen entspricht. Speziell für Laserdioden sind Quantum Dots selbstorganisierte Nanostrukturen, die sich unter kontrollierten Bedingungen spontan auf einem gitterfehlangepassten III-V-Substrat während epitaktischer Wachstumsprozesse wie MBE oder MOCVD bilden. Sie funktionieren, indem sie Ladungsträger, also Elektronen und Löcher, durch Quantenbegrenzung lokalisieren. Dies reduziert die drei translatorischen Freiheitsgrade und kann die nützlichen elektronischen Eigenschaften erheblich verbessern.

Derzeit sind Quantum Dots vielleicht das beste praktische Beispiel für aufstrebende Nanotechnologien.

Die Quantum Dot-Technologie ermöglicht eine deutlich verbesserte Leistung in einer Vielzahl von optoelektronischen und elektronischen Geräten mit Anwendungen in der optischen Kommunikation, Sensorik, Medizin und Biologie.

Innolume engagiert sich für die Entwicklung und Erweiterung der Anwendungen der Quantum Dot-Lasertechnologie durch umfangreiche Forschung und die Entwicklung fortschrittlicher Fertigungsprozesse. Die Innolume GmbH bietet derzeit hochmoderne Lasertechnologie für eine Vielzahl von Branchen an und arbeitet daran, die Nutzung dieser fortschrittlichen Technologie weiter auszubauen.

Was unsere Quantum Dot-Lasertechnologie für Sie tun kann

Quantum Dots bilden das Verstärkungsmedium in den meisten Halbleiterdiodenlasern und verwandten Produkten von Innolume. Ihre Struktur, ihr Design und ihre Leistung bieten erhebliche Vorteile gegenüber herkömmlichen Quantenfilmen-Heterostrukturen.

• Reduzierter Schwellenstrom
• Temperaturunabhängigkeit
• Erweitertes Verstärkungsspektrum
• Geringes relatives Intensitätsrauschen

Historisch gesehen waren solche Vorteile eher theoretischer Natur, da sie auf idealisiertem Quantum Dotverhalten basierten, das nicht durch das umgebende Medium und die Struktur beeinflusst wurde. Die Realität ist jedoch weitaus komplexer. Die vollständige Umsetzung dieser theoretischen Vorteile erforderte jahrelange Entwicklung von MBE-Prozessen (Molecular Beam Epitaxy), Heterostruktur-Engineering und Geräteoptimierung im Innolume GmbH Designzentrum und der Wafer-Fabrik in Dortmund, Deutschland.

Quantum-Dot-Laserlösungen von Innolume

nnolume hat das Potenzial der Quantum Dot-Lasernanotechnologie für Laserdioden sowie für zugehörige optische Geräte wie Gain-Chips (GC), Halbleiteroptische Verstärker (SOA), Leuchtdioden (LED), superlumineszente Dioden (SLD) und Single- oder Multimode-Laserbarren erfolgreich realisiert. Die GaAs-Quantum-Dot-Technologie bietet mehrere Vorteile gegenüber Quantenfilmen:

• Geringes relatives Intensitätsrauschen
• Temperaturunabhängige Laserleistung von 0º bis 100º C
• Einstellbare Laserspektren (> 80 nm) mit gleichmäßiger Intensität
• Geringe Empfindlichkeit gegenüber parasitärer Rückreflexion

Von einer einfachen Laserdiode bis hin zu einem breiten Spektrum laserbezogener Produkte – die Vielseitigkeit der Quantum Dot-Lasertechnologie ist bemerkenswert, und zukünftige Anwendungen sind noch zu entdecken. Angesichts der zahlreichen Vorteile gegenüber herkömmlichen (quantenfilm-basierten) Laserprodukten sowie der hohen Zuverlässigkeit mit überlegener Effizienz wird die Quantum dot-Lasertechnologie ihre branchenübergreifende Bedeutung in Zukunft weiter stärken.

Das bevorzugte Halbleitermaterialsystem von Innolume ist InAs/GaAs, d. h. Indiumarsenid-Quantum Dots in Galliumarsenid mit Aluminium-Galliumarsenid-Barrieren auf Galliumarsenid-Substraten. Das Laserlängenfenster für dieses System liegt zwischen 1064 nm und 1320 nm, gesteuert durch die Größe, Verteilung und Indiumkonzentration der Quantum Dot. Somit schließen die Quantum Dot-Laser von Innolume die Wellenlücken zwischen Quantenfilmlasern auf GaAs (< 1100 nm) und InP (> 1300 nm). Quantum Dots ermöglichen Hochleistungslaser mit hoher Wandeffizienz.

Technische Details zu unserer Quantum Dot-Lasertechnologie

Das bevorzugte Halbleitermaterialsystem von Innolume ist InAs/GaAs, nämlich Indiumarsenid-Quantum Dots in Galliumarsenid mit Aluminium-Galliumarsenid-Barrieren auf Galliumarsenid-Substraten. Das Laserlängenfenster für dieses System liegt zwischen 1064 nm und 1320 nm, gesteuert durch die Größe, Verteilung und Indiumkonzentration der Quantum Dots. Somit schließen die Quantum Dot-Laser von Innolume die Wellenlücken zwischen Quantenfilmlasern auf GaAs (< 1100 nm) und InP (> 1300 nm). Quantum Dots ermöglichen die Implementierung von Hochleistungsgeräten mit hoher Wandeffizienz.

Quantum Dot-Lasertechnologie von Innolume – basierend auf Erfahrung und Expertise

Die Wissenschaftler und Ingenieure der Innolume GmbH sind seit Jahrzehnten in Anwendungen der Quantum Dot-Nanotechnologie tätig. Viele unserer technischen Mitarbeiter wurden am weltbekannten Ioffe-Institut in St. Petersburg, Russland, unter der Aufsicht von Professor Alferov (Nobelpreisträger 2000 für Laser-Heterostrukturen) und seinen Kollegen ausgebildet. Sie sind auf MBE- und Lasertechnologien spezialisiert und gründeten 2003 gemeinsam die Innolume GmbH mit dem Ziel, die Quantum Dot-Laser-Nanotechnologie zu kommerzialisieren. Alle Fertigungsphasen werden hier durchgeführt, von MBE bis zur Verpackung. Um die Technologie weiter zu verbessern, übernahm Innolume 2006 Zia Laser in New Mexico, USA, ein Unternehmen mit eigener fortschrittlicher Quantum Dot-Technologie.

Engagement für Exzellenz – innovative Lasertechnologie von Innolume

Dank unserer langjährigen Erfahrung mit der Quantum Dot-Lasertechnologie und verwandten Produkten bieten wir unseren Kunden zuverlässige, effiziente und leistungsstarke Lösungen, die ihren Anforderungen entsprechen und regelmäßig die Erwartungen übertreffen. Bei Innolume arbeiten wir kontinuierlich daran, diese Innovationen in die Bereiche Datakommunikation, Telekommunikation, Industrie, Medizin und Wissenschaft zu bringen.

• Hervorragende Qualität
  Wir sind stolz auf die Qualität unserer Arbeit und optimieren ständig unsere Herstellungsprozesse. Dadurch stellen wir sicher, dass alle Innolume-Produkte die Anforderungen unserer Kunden übertreffen.
• Hohe Zuverlässigkeit
  Von DBR-/DFB-Lasern bis hin zu abstimmbaren und breitbandigen Lichtquellen – alle unsere Produkte sind das Ergebnis innovativer Entwicklungen und unseres Engagements für optimale Lösungen. Unabhängig von der Branche sind unsere Laserdioden für den Einsatz unter extremen Bedingungen über lange Zeiträume hinweg ausgelegt.
• Individuelle Lösungen
  Standard- oder maßgeschneiderte Produkte – wir bieten Lösungen, die unsere Kunden benötigen. Wann immer Sie spezifische Anforderungen haben oder ein Produkt besondere Spezifikationen erfüllen muss, arbeiten wir daran, eine überlegene Lösung zu liefern.

Benötigen Sie weitere Informationen zu unserer Quantum Dot-Technologie, Standardprodukten oder einer kundenspezifischen Lösung, die genau auf Ihre Anforderungen zugeschnitten ist? Bitte kontaktieren Sie uns direkt, und einer unserer internen Experten wird Ihnen eine technische Beratung anbieten und Ihnen helfen, die passende Lösung für Ihre Bedürfnisse zu finden.