nanoplus Nanosystems and Technologies GmbH
Main DFB Laser Super Lumi DFB-QCL nanoplus PRINT表示

Nanosystems and Technologies GmbH (ナノプラス社) は1998年、ビュルツブルク大学 テクニカルフィジックス部門から独立設立されました。それまでの研究結果である オプトエレクロニクス素子・カスタムメイドの微細加工等の専門技術は製品化されナノプラス社に引き継がれました。現在ナノプラス社には 27名の従業員がおります。ナノプラス社は、250m2のクリーンルーム (クラス100-10000)に半導体レーザーを製造するのに必要な施設、ドライエッチング、スパッター、エバポレータ、マスクアライナなどを備えています。さらにナノプラス社には付随施設として、120m2の高純度ガス供給施設、及び半導体製造に不可欠な純水処理施設があります。

ナノプラス社の主な製品は、ユニークなラテラルカップリング (特許取得済み) をもとに製造されたDFBレーザーです。これらのレーザの複雑なカップリングは、リッジウエーブガイド (RWG レーザの両側ににあるウエーブガイド層)、上に金属グレーティングを組み込むことで製造されます。このテクニックによってDFBレーザーは、高い単一モード利得、高効率、およそ 40dB と高いサイドモードサプレッション比 (SMSR) 及び低いバック反射感度とスレショールドを実現しています。最後の数年に開発された技術は、その後に開発されたいかなる方法をも必要とせず、GaSb、InP、および GaAs ベースの材料を含むさまざまな半導体ヘテロ構造に応用出来ます。これらのマテリアルシステムを基本に、ナノプラス社は、センシング・分光器等のアプリケーション用に 0.7 〜 2.8μmの DFB 及びファブリーペローレーザーを製造しています。

DFB レーザ(分布帰還型レーザーダイオード)は波長範囲 0.76 〜 2.8μmのLDが製作可能で、ナノプラス社の主要製品の1つです。 DFB レーザは単一縦モードでの発振し、それはレーザ出力光が非常に狭いバンド幅(一般的に5MHz未満)に集中することを意味します。DFB レーザの発振波長は、励起電流または周囲温度を変えることで変化し、測定対象分子の吸収波長を中心にスキャンすすことが出来ます、tunable diode laser spectroscopy (TDLS)が実現出来ます。

単一モードを必要としないアプリケーションには、ナノプラス社はおよそ 5nmの波長幅をもつファブリー-ペロー(FP)レーザを提供しています。

ブロードバンドにおいて過干渉性な光を要求するアプリケーションには、波長幅 100nm 以上の superluminescent light emitting diodes (SLDs) を供給することが出来ます

これらすべて製品は来室温で cw発振で出使用することが出来、また多数のオプションパッケージも用意し顧客のニーズに合った製品を供給することが出来ます。

DFB レーザーの単一縦モード光は、ライン幅およそ 3 MHz の非常に狭いスペクトル幅の出力光を得ることが出来ます。DFBレーザーの発振波長の制御は、ドライブ電流によっても、または温度によってもチューニング制御することが出来ます。この応用として、測定対象とされた特定のガスの分子吸収ラインを中心に DFB 発振波長をスキャンすることも出来ます。 これを Tunable Diode Laser Spectroscopy (TDLS)と言います。

ナノプラス社は顧客のニーズを満たすため、DFB レーザー以外にも電子光学に係るさまざまな半導体製品を提供しています。ナノプラス社は、安定した単一モードエミッションが必要でないアプリケーションには、およそ 5nmのスペクトル幅をもつファブリーペローレーザー(FP)を提供いたします。また、非常に幅広いスペクトルバンドの可干渉性の光が必要であるアプリケーションには、100nm以上のスペクトルバンド幅があるスーパールミネッセント発光ダイオード(SLD)を用意しております。すべての製品は、室温でのCW動作が出来、さまざまなパッケージオプションにて提供いたします。およそ10μmの DFB、FP 長波長レーザー は、量子カスケードレーザー技術にて製作することが可能です。

May 2007  
ガス検知用長波長DFBレーザーダイオード

今日、市場に出回っている従来型のレーザー応用ガスセンサーの多くは、発振波長2.3μm未満のスペクトル域のレーザーダイオードを備えていました。しかし多くのガス分子の吸収帯は、より長い波長領域にあります。例えば水分子の場合、2756nmにおける吸収度は波長1368nmの吸収線と比較して15倍あります。それゆえ、波長2.3μmより長い発振波長のレーザーの要求が高まりつつありました。最近、横モード金属グレーティングコンセプト(パテント取得済み)概念に基づく発振波長2.8μmのDFBレーザーが、ナノプラス社によって販売を開始いたしました。このデバイスは室温において連続モードで作動し、高い横モード抑制率 30dBを達成しています。このダイオードは、以前には実現することの出来なかった新しいガスセンサーの重要な構成要素になることが期待されています。

5〜15μm量子カスケードレーザー (QCL)

多くの化学物質は、中赤外電磁波の領域に基本的な振動遷移を持って、この波長領域は新しいガスセンサーにとってきわめて重要です。これらの事柄をふまえてナノプラス社は近年、これらの領域をカバーするシングルモードレーザーの製品群をひろげました。量子カスケードレーザー(QCL)は、5〜15μm広い波長範囲の波長を供給されることが出来ます。これらのダイオードはペルチェ冷却機能を持ったTO8パッケージで提供されて、周囲温度室温までののパルス発振で動作します。10mWでの安定したシングルモード発振出力は、高い感度が必要である全てのアプリケーション、超精密分光測定を可能にし、エミッシヨンモニタリング、プロセス制御、セキュリティシステム等に応用できます。

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DFB レーザーの応用 : ガスの監視・公害防止・オープンバスシステム・プロセス制御・医用
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詳細ページ   DFB レーザー
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ナノプラス社ホームページ (英語)   http://www.nanoplus.com/
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