Lasery kaskadowe to najmłodsza odmiana laserów półprzewodnikowych. W Instytucie Technologii Elektronowej w Warszawie opracowano technologię produkcji tych urządzeń, pracujących w zakresie średniej podczerwieni, o mocy w impulsie trzykrotnie przewyższającej dotychczasowe konstrukcje. Nowe lasery mogą znaleźć zastosowania w przemyśle i medycynie.

Instytut Technologii Elektronowej (ITE) zbudował prototypy nowych laserów, w których w temperaturze pokojowej moc impulsu sięga kilkudziesięciu miliwatów, a w warunkach chłodzenia kriogenicznego – nawet pięciu watów. Wartości te są trzykrotnie większe od najlepszych rezultatów osiąganych na świecie dla tego układu materiałowego i tej konstrukcji.

Kwantowe lasery kaskadowe to struktury złożone z wielu warstw półprzewodnikowych tworzących tak zwaną supersieć. Grubość warstw supersieci zmienia się w starannie zaprojektowany sposób, zazwyczaj wynosi ona kilka nanometrów. W ITE warstwy te są wykonywane z arsenku galu z domieszkami glinu.

Kwantowe lasery kaskadowe są znane zaledwie od kilkunastu lat. Budzą duże zainteresowanie, ponieważ umożliwiają budowę przenośnych detektorów wykrywających śladowe ilości substancji chemicznych, na przykład metanu w kopalniach czy niebezpiecznych gazów w przemyśle chemicznym.

Obiecujące są także zastosowania medyczne. Te lasery mogą pomóc wykrywać nawet śladowe obecności markerów chorobowych w powietrzu wydychanym przez pacjenta. Ponieważ promieniowanie podczerwone przenika przez ludzkie ciało, pojawia się też możliwość bezpiecznego prześwietlania pacjentów z rozdzielczością lepszą od uzyskiwanej w ultrasonografii.

Na podstawie informacji Instytutu Technologii Elektronowej w Warszawie.