近日，据外媒报道，Leonardo DRS（以下简称：DRS）这家国防企业近日获得了美国军方一份生产合同，将为美国军用飞机提供量子级联激光器（QCL）技术解决方案。
QCL主要是用于实现提高飞机生存能力的CIRCM系统中。CIRCM是第五代基于激光的红外对抗系统，旨在跟踪和击败来袭导弹，该系统源于诺斯罗普这家企业。
而迄今为止，基于这项技术的CIRCM系统现已安装在1500多架、80种不同类型的飞机上。今年5月，诺斯罗普已经向美国陆军交付了第500套CIRCM套件，这是2021 年所签订合同的一部分。而本次签署的生产项目合同价值9.59亿美元，该项目预计将于2026年4月结束。
量子级联激光技术是一种基于量子级联效应的先进激光技术，主要用于产生中红外和远红外频段的激光。
QCL是基于电子在半导体量子阱中导带子带间跃迁和声子辅助共振隧穿原理的新型单极半导体器件。
在量子级联激光器中，电子受到施加的电场作用被加速，进入量子阱。由于量子阱中电子的能量处于禁带之内，不能自由传导，只能通过跃迁的方式转移能量。当从一个量子阱跃迁到另一个量子阱时，电子会放出一个光子，形成激光束。
其与传统p-n结型半导体激光器的电子-空穴复合受激辐射机制不同，QCL的受激辐射过程只有电子参与。通过调整有源区量子阱的厚度可以改变子带的能级间距，实现对波长的“裁剪”，实现精确的波长控制和高能量转换效率。而与传统的激光器相比，量子级联激光器具有更高的效率和稳定性。
因此，目前量子级联激光器在公共安全、国家安全、环境和医学科学等领域有重大应用前景，例如气体检测、红外光谱分析、自由空间通信等。特别是在气体检测领域，基于量子级联激光器的红外光谱气体检测技术具有灵敏度高、检测速度快等优点。
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