量子级联激光器（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。量子级联激光器最早于1994年出现，其具有灵敏度高、检测速度快、集成度高等优势，近年来，随着技术不断进步，量子级联激光器应用越来越广泛。
传统半导体激光器发射波长主要集中在可见光和近红外波段，量子级联激光器工作原理不同于传统半导体激光器，其扩展了半导体激光器激射范围，即中远红外以及太赫兹波段。其中中远红外波段的量子级联激光器在大气检测、红外对抗等领域应用广泛，太赫兹波段的量子级联激光器在生物检测、医学诊断、材料分析和高速无线通信等领域应用前景广阔。
太赫兹量子级联激光器（THzQCL）是目前全球研发热点之一，重点研究方向包括扩展THzQCL的激射频率、提高器件的工作温度及输出功率、改善激光性能等。近年来，随着技术不断进步，THzQCL在输出功率、工作温度、激射频率、波长覆盖范围等方面研究取得显著成果，THzQCL正向着高性能方向发展。
量子级联激光器可分为连续量子级联激光器、脉冲量子级联激光器两大类。根据新思界产业研究中心发布的《
2022年全球及中国量子级联激光器产业深度研究报告》显示，目前量子级联激光器市场规模较小，但随着应用领域扩展、相关技术进步，全球量子级联激光器市场呈不断扩大态势，2021年约为20.5亿元。全球范围内，量子级联激光器市场主要分布北美、欧洲以及亚太等地区。
从市场供应格局来看，全球量子级联激光器相关企业较多，其中以美国企业为主，包括Thorlabs,Inc.、AdTech Optics、Block MEMS LLC、Pranalytica Inc.等，此外量子级联激光器企业还包括日本滨松光子、英国Eluxi、法国mirSense、瑞士AlpesLaser等，其中瑞士AlpesLaser是首家在市场上提供量子级联激光器的公司。在国内，量子级联激光器相关研发机构和企业有上海微系统与信息技术研究所、西北大学、中科院半导体所、筱晓光子等。
新思界
行业分析人士表示，量子级联激光器具有明显优势和特点，是气体检测、电子对抗、生物检测、高速无线通信等领域的理想光源之一。目前全球量子级联激光器市场规模较小，但市场整体在不断扩大，未来随着技术进步、应用领域扩展、研究持续深入，量子级联激光器市场发展空间广阔。
