量子级联激光器的工作原理与一般来说的半导体激光器截然不同，它超越了传统p-n结型半导体激光器的电子-空穴填充受激电磁辐射机制，其闪烁波长由半导体能隙来要求。QCL受激电磁辐射过程只有电子参予，其激射方案是利用在半导体异质结薄层内由量子容许效应引发的分离出来电子态之间产生粒子数翻转，从而构建单电子流经的多光子输入，并且可以精彩得通过转变量子阱层的厚度来转变闪烁波长。　　量子级联激光器比其它激光器的优势在于它的级联过程，电子从低能级冲刺到较低能级过程中，不但没损失，还可以流经到下一个过程再度闪烁。

这个级联过程使这些电子循环一起，从而可谓了一种令人惊叹的激光器。因此，量子级联激光器的发明者被视作半导体激光理论的一次革命和里程碑。

　　量子级联激光器的特点　　量子级联激光理论的创办和量子级联激光器的发明者使中远红外波段低可信、高功率和低特征温度半导体激光器的构建沦为有可能。一般而言，量子级联激光器系统还包括量子级联激光模块，掌控模块以及模块模块。量子级联激光器从结构上来说，可以分成产于对系统（DistributedFeedback）QCL，F-P（Fabry-Perot）QCL和外腔（ExternalCavity）QCL。量子级联激光器由于其独有的设计原理使其具备如下的独有优势：　　1：可以获取超宽的光谱范围（midIRtoTHz）。

　　2：极佳的波长可回声性。　　3：很高的输出功率，同时也可以工作在室温环境下。　　目前国际上已研制出3.6～19m中远红外量子级联激光器系统。随着技术的变革，目前量子级联激光器不但能以脉冲的方式工作，而且可以在倒数工作的方式输入大功率激光。

激光模块将QC激光器放进一个气密性PCB内，最大限度的维护了激光器的性能和寿命。

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