OFweek激光網(wǎng)訊：區(qū)別于傳統(tǒng)的激光器，量子級聯(lián)激光器開創(chuàng)了中遠紅外半導體激光的新領域，在毒品和爆炸物檢測、環(huán)境污染監(jiān)測、痕量氣體檢測，太赫茲成像等方向有廣泛的應用前景。在此次CIOE2016展會上，一家創(chuàng)新型量子級聯(lián)激光器供應商MirSense攜手其中國區(qū)代理富泰科技（Photonteck Company Limited）展示了該公司最新的量子級聯(lián)激光器產(chǎn)品。同時，OFweek激光網(wǎng)編輯也獨家專訪了MirSense公司市場銷售經(jīng)理 Nicolas Baroan以及富泰科技科研與工業(yè)業(yè)務產(chǎn)品總監(jiān)羅亞非先生，同他們一起探討國內(nèi)外量子級聯(lián)激光器技術(shù)趨勢及應用機會。
                                      
                                    MirSense公司市場銷售經(jīng)理 Nicolas Baroan（左）和富泰科技科研與工業(yè)業(yè)務產(chǎn)品總監(jiān)羅亞非（右）

本屆展會中，MirSense公司重點展示的產(chǎn)品是什么？有何獨特優(yōu)勢？主要應用在哪些領域？

Nicolas Baroan：本次展會中，MirSense公司重點展示了量子級聯(lián)激光器在氣體檢測領域的相關(guān)產(chǎn)品及應用。區(qū)別于傳統(tǒng)的檢測方式，量子級聯(lián)激光器覆蓋范圍為4μm到12μm，而很多有檢測需求的氣體吸收峰位于這個區(qū)域。因此，基于量子級聯(lián)激光器的激光光譜檢測技術(shù)是對傳統(tǒng)檢測手段的很好的補充及拓展。以下為具體產(chǎn)品：

第一款是標準型量子級聯(lián)激光器，屬于單波長產(chǎn)品，主要用于特定波長的氣體檢測。目前各國政府正在大力推動汽車尾氣排放監(jiān)管等有害氣體檢測應用，由于傳統(tǒng)半導體檢測方案在波長可獲得性及靈敏度方面存在一定的局限性，因此量子級聯(lián)激光器將在氣體檢測領域得到進一步推廣普及。并且，量子級聯(lián)激光器非常緊湊，可以做成手持式設備，進一步提升了氣體檢測的便利性及可行性。

第二款產(chǎn)品是多波長量子級聯(lián)激光器，通過量子級聯(lián)激光芯片陣列集成到一個器件中，從而在單一設備平臺上實現(xiàn)對多組氛氣體的檢測，以大大提升產(chǎn)品的應用范圍和性價比。MirSense該款產(chǎn)品最多可支持20片量子級聯(lián)激光芯片的集成。

第三款是一體化多組氛氣體檢測模塊。該一體化激光檢測模塊基于光聲光譜技術(shù)，通過將光源、探測器、光聲池，麥克風等關(guān)鍵部件集成到一個緊湊型模塊中，可直接輸出氣體濃度值，大大降低了客戶開發(fā)技術(shù)門檻和成本，可直接輸出結(jié)果。由于采用了多芯片集成技術(shù)，該款檢測模塊可根據(jù)客戶要求支持檢測多種氣體種類。MirSense計劃于2017年2月正式推出支持3到4種氣體檢測的標準產(chǎn)品，預計明年年底將推出可同時支持10種氣體檢測的產(chǎn)品，屆時MirSense中國區(qū)代理富泰科技也會同步在中國市場推出相關(guān)產(chǎn)品。

作為專業(yè)的工業(yè)級量子級聯(lián)激光器供應商，MirSense公司主要產(chǎn)品有哪些？核心技術(shù)及優(yōu)勢是什么？

Nicolas Baroan：除了上面展示的三款產(chǎn)品以外，MirSense公司主要還有其他兩款產(chǎn)品。其中一款代表性的產(chǎn)品為高功率中遠紅外量子級聯(lián)激光器，MirSense公司目前可以提供中遠紅外的高功率單管器件，單芯片出射功率可高達2W，非常適合功率型應用。另外一款產(chǎn)品為寬可調(diào)諧量子級聯(lián)激光器件，因為其高達50cm－1的波長調(diào)諧范圍，可以同時覆蓋多個吸收峰，非常適合無損血糖檢測等生物醫(yī)療領域的應用。

量子級聯(lián)激光器作為一種全新技術(shù)，在應用發(fā)展中也面臨著諸多問題。其中一個主要問題就是成本居高不小，從而嚴重限制了其應用范圍。MirSense公司在量子級聯(lián)激光器生產(chǎn)工藝多著多年的積累，通過在Wafer生長層面的技術(shù)和工藝創(chuàng)新，實現(xiàn)了量子級聯(lián)激光器批量穩(wěn)定生產(chǎn)，并且在成本控制方面取得了一定的進展。隨著MirSense公司高性價比量子級聯(lián)激光器產(chǎn)品的推出，結(jié)合業(yè)界重點客戶的支持，相信會對推動量子級聯(lián)激光器批量應用產(chǎn)生有效的推動。

目前，在量子級聯(lián)激光器方面，MirSense公司市場占比情況如何？在中國市場上取得了哪些成績？

Nicolas Baroan：MirSense公司作為一家創(chuàng)新型公司，在量子級聯(lián)應用市場上還屬于一個新面孔，市場占有率方面和傳統(tǒng)量子級聯(lián)激光器供應商相比還有一定的差距。但是憑借MirSense技術(shù)團隊長達十余年的量子級聯(lián)激光器研發(fā)和批量生產(chǎn)經(jīng)驗，以及對我們產(chǎn)品理念和優(yōu)勢的信心，我們預期在未來3年內(nèi)能夠占據(jù)全球量子級聯(lián)激光器市場35%-40%的份額。當然，對于中國這個新興市場，我們也非?？春?。

羅亞非：富泰科技作為MirSense公司中國區(qū)代理，已經(jīng)同MirSense一起在中國市場上開始了系統(tǒng)性的推廣工作。事實上富泰科技已經(jīng)在基于激光吸收光譜的氣體檢測應用上耕耘了數(shù)年并且開發(fā)出了完善的解決方案及建立了專業(yè)的技術(shù)團隊，以幫助我們的客戶高效快捷的完成產(chǎn)品開發(fā)和項目實施。量子級聯(lián)激光器作為我們激光吸收光譜解決方案的重點產(chǎn)品，在中國市場上重點定位兩個應用方向，一個是環(huán)境監(jiān)測應用如VOC（揮發(fā)性有機化合物）檢測，另外一個是工業(yè)過程控制。目前圍繞著兩個應用方向，我們正同相關(guān)客戶進行密切的溝通，以推動MirSense產(chǎn)品在中國市場上的應用部署。

相較于常規(guī)半導體激光器，量子級聯(lián)激光器在原理及結(jié)構(gòu)上有何不同？主要有哪些技術(shù)難點？未來發(fā)展方向是什么？

羅亞非：雖然量子級聯(lián)激光器也是基于半導體材料制作，但是量子級聯(lián)激光器和傳統(tǒng)半導體激光有著本質(zhì)的區(qū)別。這種本質(zhì)的區(qū)別體現(xiàn)在二者之間的發(fā)光原理上面。傳統(tǒng)半導體激光管屬于雙極性器件，是利用半導體材料價帶和導帶內(nèi)的空穴和電子復合產(chǎn)生光子從而實現(xiàn)激光輸出。而量子級聯(lián)激光器是單極性器件，利用半導體材料內(nèi)的電子從高能級兩量子阱到低能級量子阱的遂穿效應發(fā)射光子。而正是這種發(fā)光機理的不同，也讓量子級聯(lián)激光器不受半導體材料禁帶寬度的限制，將輸出激光波長從近紅外拓展到到4μm至12μm范圍，而這是傳統(tǒng)半導體激光器件無法實現(xiàn)的。

Nicolas Baroan：目前量子級聯(lián)激光器的技術(shù)難點在于如何實現(xiàn)低成本的批量生產(chǎn)并且保證性能指標的穩(wěn)定性和一致性。MirSense公司憑借其獨特的生產(chǎn)制程和工藝針對這個技術(shù)難點已經(jīng)有了合適的解決方案。未來量子級聯(lián)激光器將繼續(xù)向著更小體積、更高功率方向發(fā)展，也會對量子級聯(lián)激光器供應商不斷提出新的挑戰(zhàn)，MirSense公司已經(jīng)做好了準備并且有信心利用自己的優(yōu)勢技術(shù)，不斷推動量子級聯(lián)激光器的廣泛應用。

據(jù)了解，基于量子級聯(lián)激光器的氣體檢測應用已經(jīng)受到國內(nèi)外的廣泛關(guān)注，MirSense公司目前在氣體檢測領域的相關(guān)進展及應用前景如何？

Nicolas Baroan：目前基于量子級聯(lián)激光器的氣體檢測應用確實是一個非常具有潛力的市場，MirSense公司也將其作為我們的主要應用方向并已經(jīng)取得了積極的進展。例如我們目前已經(jīng)開始為汽車尾氣排放監(jiān)測提供"真正"的持續(xù)定量監(jiān)測方案，以替換體積龐大，無法實現(xiàn)實時及全天候定量檢測的現(xiàn)行方案。

羅亞非： 在中國市場，富泰科技也正在結(jié)合MirSense優(yōu)勢產(chǎn)品技術(shù)和自身在中國市場的積累，積極推動同業(yè)界相關(guān)公司的合作，以期共同開拓這一藍海市場并實現(xiàn)各方共贏！我們也歡迎有志于該領域的公司加入我們，同我們一起推動量子級聯(lián)激光器技術(shù)和應用的發(fā)展。