SBIR Phase I: High Power Mid-Infrared Vertical External Cavity Surface emitting Lasers With Gain Coupled Near-Infrared Outputs

SBIR 第一阶段:具有增益耦合近红外输出的高功率中红外垂直外腔表面发射激光器

基本信息

  • 批准号:
    1621844
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 22.5万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2016
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2016-07-01 至 2017-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The broader impact/commercial potential of this Small Business Innovation Research (SBIR) Phase I projec is wide ranging due to the flexibility of the laser source design. The goal of the proposed work is an innovative approach to the development of a new class of compact, low cost, high-power laser sources at wavelengths that are currently difficult to achieve while providing addition functionality with no additional power consumption. This will make a highly efficient laser package. In addition to the application rich mid-IR, the laser design can easily be extended to other wavelengths in the far-IR, THz, visible, and UV portions of the spectrum. The approach can have a significant impact in many technical fields. The discoveries made within the scope of this program will have a transformative impact in mid- to far-IR lasers and has the ability to benefit disciplines including: laser surgery, dental surgery, dermatology, atmospheric monitoring, chemical sensing, and a broad range of defense applications including LADAR and laser range finding. In addition to the technological impact, the proposed research will cover multiple disciplines in science and engineering including high energy material properties, semiconductor physics, nonlinear optics and laser physics which will provide a unique research opportunity.This Small Business Innovation Research (SBIR) Phase I project will address the need for versatile laser sources operating in the mid-infrared (mid-IR) spectral region. Currently available lasers sources are limited in their capabilities. Wavelength selection and maximum output powers are limited, and efficiency, reliability and costs are also issues. High-power vertical external cavity surface emitting lasers (VECSEL) which employs multiple chip arrangements have the potential to reach wavelengths that are not easily attainable in a very compact package. In addition, the introduction of multiple laser cavities provides a means for generating outputs in the near-IR with no additional power consumption. Using a high power doubly-resonant two-color T-cavity VECSEL, efficient difference frequency conversion will be achieved. High power outputs in the mid-IR (8-12 µm) spectral region will be demonstrated through a novel design in which the VECSEL chips will contain multiple laser cavities that can provide broad spectral coverage in the near-IR from the same device. This will lead to enhanced efficiency and provide more capabilities such as laser targeting and range finding with no additional power consumption.
由于激光源设计的灵活性,这一小型企业创新研究(SBIR)第一阶段项目的广泛影响/商业潜力是广泛的。拟议工作的目标是一种创新的方法,以开发一种新型的紧凑,低成本,高功率激光源,其波长目前难以实现,同时提供额外的功能,而无需额外的功耗。这将成为一个高效的激光封装。除了应用丰富的中红外,激光器设计可以很容易地扩展到光谱的远红外,太赫兹,可见光和紫外部分的其他波长。该方法可以在许多技术领域产生重大影响。该计划范围内的发现将对中远红外激光器产生变革性影响,并有能力使以下学科受益:激光外科,牙科手术,皮肤病学,大气监测,化学传感以及广泛的国防应用,包括激光雷达和激光测距。除了技术影响外,拟议的研究将涵盖多个科学和工程学科,包括高能材料特性、半导体物理、非线性光学和激光物理,这将提供一个独特的研究机会。这个小型企业创新研究(SBIR)第一阶段项目将解决在中红外光谱范围内工作的多功能激光源的需求。目前可用的激光源的能力有限。波长选择和最大输出功率是有限的,并且效率、可靠性和成本也是问题。采用多芯片布置的高功率垂直外腔表面发射激光器(VECSEL)具有达到在非常紧凑的封装中不容易获得的波长的潜力。此外,多个激光腔的引入提供了一种用于在近IR中产生输出而没有额外功耗的手段。采用高功率双谐振双色T腔垂直腔面发射激光器,可以实现高效的差频转换。中红外(8-12 µm)光谱区域的高功率输出将通过一种新颖的设计来展示,其中VECSEL芯片将包含多个激光腔,可以从同一设备提供近红外的宽光谱覆盖。这将提高效率,并提供更多功能,如激光瞄准和测距,而无需额外的功耗。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Chris Hessenius其他文献

Chris Hessenius的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Chris Hessenius', 18)}}的其他基金

Ultrafast deep UV laser source by all intracavity fourth harmonic generation
全腔内四次谐波产生的超快深紫外激光源
  • 批准号:
    1709918
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: High Pulse Energy Mid-IR Vertical External Cavity Surface Emitting Lasers (VECSELs)
SBIR 第一阶段:高脉冲能量中红外垂直外腔表面发射激光器 (VECSEL)
  • 批准号:
    1345829
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
New generation of high-power widely-tunable mid-IR lasers using novel collinear orthogonally-polarized two-color semiconductor VECSEL
采用新型共线正交偏振双色半导体 VECSEL 的新一代高功率宽可调中红外激光器
  • 批准号:
    1303476
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
AIR Option 1: Technology Translation - Portable, High-Power, Tunable CW Terahertz Source by Intra-Cavity Type-II Conversion in T-Cavity Two-Chip VECSEL
AIR 选项 1:技术转化 - 通过 T 腔两芯片 VECSEL 中的腔内 Type-II 转换实现便携式、高功率、可调谐 CW 太赫兹源
  • 批准号:
    1310832
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
MRI: Acquisition of Electron-Beam Lithography System for Nanofabrication and Processing
MRI:获取用于纳米制造和加工的电子束光刻系统
  • 批准号:
    1126179
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

Baryogenesis, Dark Matter and Nanohertz Gravitational Waves from a Dark Supercooled Phase Transition
  • 批准号:
    24ZR1429700
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
ATLAS实验探测器Phase 2升级
  • 批准号:
    11961141014
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    3350 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
地幔含水相Phase E的温度压力稳定区域与晶体结构研究
  • 批准号:
    41802035
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    12.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于数字增强干涉的Phase-OTDR高灵敏度定量测量技术研究
  • 批准号:
    61675216
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于Phase-type分布的多状态系统可靠性模型研究
  • 批准号:
    71501183
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    17.4 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
纳米(I-Phase+α-Mg)准共晶的临界半固态形成条件及生长机制
  • 批准号:
    51201142
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
连续Phase-Type分布数据拟合方法及其应用研究
  • 批准号:
    11101428
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
D-Phase准晶体的电子行为各向异性的研究
  • 批准号:
    19374069
  • 批准年份:
    1993
  • 资助金额:
    6.4 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

SBIR Phase II: Innovative Two-Phase Cooling with Micro Closed Loop Pulsating Heat Pipes for High Power Density Electronics
SBIR 第二阶段:用于高功率密度电子产品的创新两相冷却微闭环脉动热管
  • 批准号:
    2321862
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
SBIR Phase II: Thermally-optimized power amplifiers for next-generation telecommunication and radar
SBIR 第二阶段:用于下一代电信和雷达的热优化功率放大器
  • 批准号:
    2335504
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
SBIR Phase I: Micro-Electromechanical Systems (MEMS)-Based Near-Zero Power Infrared Sensors for Proximity Detection
SBIR 第一阶段:基于微机电系统 (MEMS) 的近零功耗红外传感器,用于接近检测
  • 批准号:
    2304549
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase II: High Power Microwave Robot for Industrial Extra-Terrestrial Resource Extraction
SBIR 第二阶段:用于工业外地资源开采的高功率微波机器人
  • 批准号:
    2304615
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
SBIR Phase I: A hybrid phasor/waveform simulation tool for the accurate and efficient simulation of large electric power systems with high shares of inverter-based resources
SBIR 第一阶段:一种混合相量/波形仿真工具,用于精确高效地仿真具有高份额逆变器资源的大型电力系统
  • 批准号:
    2321329
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: A compact, 3-level, high efficiency, 4-port, modular universal power conversion system with Internet of Things (IOT) using Wide Bandgap (WBG) devices
SBIR 第一阶段:采用宽带隙 (WBG) 器件的紧凑型、三电平、高效率、4 端口、模块化通用电源转换系统,具有物联网 (IOT) 功能
  • 批准号:
    2153880
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Using ChatGPT and Machine Learning to Power Positive Change among Justice Involved Youth
SBIR 第一阶段:利用 ChatGPT 和机器学习推动参与正义的青少年发生积极变化
  • 批准号:
    2333168
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Long-Range, Millimeter-Wave, Wireless Power Beaming with Enhanced Efficiency
SBIR 第一阶段:提高效率的长距离毫米波无线功率传输
  • 批准号:
    2334557
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: UpDraft Tower Technology for Geothermal Power Generation and Rankine Cogeneration
SBIR 第一阶段:用于地热发电和朗肯热电联产的上升气流塔技术
  • 批准号:
    2222965
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase II: Power-Optimized Beamforming Front-End Technology for High-Capacity Millimeter-Wave Wireless Communications
SBIR 第二阶段:用于高容量毫米波无线通信的功率优化波束成形前端技术
  • 批准号:
    2243835
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.5万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了