レーザ関連部品、ナノポジショニング、サーマルソリューションのご用命は、株式会社キーストンインターナショナル

nanoplus社 DFBレーザーダイオード for ガスセンシング

Do not change your ideas,
let us deliver the laser that fit your application.

nanoplus社について

Nanosystems and Technologies GmbH (nanoplus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、nanoplus社に引き継がれました。

現在nanoplus社には 約30名の従業員がおります。nanoplus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にドライエッチング、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。さらに当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。

nanoplus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。これらのレーザー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、当社は、センシング・分光器等のアプリケーション用に 0.76 ～14.0μmのDFB及びファブリーペローレーザーを製造しています。

• nanoplus社社製 DFB レーザダイオード（分布帰還型レーザーダイオード）
  DFBレーザーは波長範囲 0.76 ～ 14.0μmのLDが製作可能で、nanoplus社社の主要製品の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レーザーの発振波長は、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る、Tunable Diode Laser Spectroscopy (TDLAS)が実現出来ます。

  

• ファブリー-ペロー（FP）レーザ
  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。

• 多数のオプションパッケージ
  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。

• TDLS (TDLAS)
  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またはTDLAS)と言います。

• その他
  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。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。

DFB レーザーダイオード

ナノプラス社は、波長範囲 760～14,000nm のDFB レーザーダイオードを提供しております。
標準納期は約3ヶ月です。
詳細は 株式会社キーストンインターナショナルまでお問合せください。

FP レーザーダイオード

• FPとDFB
  最も単純なレーザー構造を持つ従来のレーザーにファブリ・ペロー共振器を用いたものがあり、これをファブリ・ペロー(FP)レーザーと呼びます。両端面に組み込んだ反射鏡により光を閉じ込め発振するものです。
  しかし、FPレーザーは発振波長が不安定であるという欠点があります。これは定常状態で駆動電流や温度の変化があると発振波長が変化する、いわゆるモードホップという現象を起こしてしまいます。また、定常状態でシングルモード動作する場合においても、高速変調を行うと多モード動作になり、スペクトル幅が広がってしまい長距離・高速伝送には向きません。
  そこで、波長選択性を持つ共振器構造が考案されました。その構造の１つが分布帰還型 (Distributed Feedback) です。これは共振器内部に回折格子が形成されており、ある特定の波長のみが強め合う構造となっています。この構造を用いたレーザをDFBレーザといい、単一波長発振で動作します。

• アプリケーション
  ナノプラス社は、電気通信・医療への応用・ガス検出・原子吸収スペクトロスコピー等、多くのアプリケーションに革新的な半導体レーザを開発・製造しています。パッケージは、TO- パッケージ、サブフォーム、サブアセンブリー、ファイバー出力のみならずチップのみの供給等、様々なスタイルに応じます。
  単一縦モードが必要でないアプリケーションには、従来型の FP レーザーが多く使われていますが、TDLS (Tunable Diode Laser Spectroscopy) に代表されるような、スペクトル幅の狭い光源を必要とするような高度なアプリケーションには、このようなマルチモードのレーザーは適当ではありません。安定したシングルモードを要求するようなアプリケーションには、これに見合った DFB レーザーが使われています。

• デバイス　特徴の一例
  次に、波長範囲 760nm ～ 14,000nm のいくつかのデバイスの例を示します。図1は 波長935nmのDFBレーザーの光出力を示します。低いレーザースレシュホールド (16mA) と高いスロープ効率 (0.87W/A)はこの波長範囲で、シングルモードでありながら高い出力 （>60mW）を達成しています。

デバイス温度 20℃、25℃、30℃のときの シングルモードでの 電流 - 波長の変化。高いスロープ効率 0.025nm/mAが観測されます。

• パッケージ
  全ての波長のDFBレーザーにおいて、写真に示すご希望のパッケージにて供給いたします。ここに示されているパッケージは標準のTOヘッダー、例えば、TO5.6、TO9、TO8)でペルチェクーラーの付いているタイプもあります。またご希望により、サブマウントタイプ、ファイバー出力パッケージ(pigtailed)タイプも製造いたします。

スーパールミネッセントダイオード

nanoplus社 FPは、お客様のご要望に合うように特別に設計及び特性評価されています。
nanoplus社は20年以上にわたって、優れた性能を備えたDFBおよびFPレーザーを製造してきました。この技術が、760nm～2900nmの波長でご提供しているSLDにも使用されています。

Mid-Infrared LED (2800nm～6500nm)

nanoplus社 Mid-Infrared LED (MIR LED)は、お客様のご要望に合うように特別に設計および特性評価されています。
nanoplus社は20年以上にわたり、優れた性能を備えたDFBとファブリペローレーザーを製造してきました。
nanoplus社のデバイスは、世界中の30,000を超える、様々な設備や装置で安全かつ確実に動作しています。

　　　　　　　　　　　✓Mid-Infrared LEDs
　　　　　　　　　　　　(MIR LED)：2000nm～2500nm ← NEW！

　　　　　　　　　　　✓Mid-Infrared LEDs
　　　　　　　　　　　　(MIR LED)：2800nm～4000nm

　　　　　　　　　　　✓Mid-Infrared LEDs
　　　　　　　　　　　　(MIR LED)：4000nm～5300nm

　　　　　　　　　　　✓Mid-Infrared LEDs
　　　　　　　　　　　　(MIR LED)：5300nm～6500nm

Packaging Options

nanoplus DFB および FP レーザーは、幅広いパッケージ オプションで利用できます。 必要に応じてパッケージを選択してください。
寸法とピン割り当ての詳細については、下記よりご確認ください。

動画紹介

1. nanoplus社について

2. nanoplus社 施設紹介