Высокая прадукцыйнасцьзвышхуткі лазерпамерам з кончык пальца
Згодна з новым артыкулам, апублікаваным у часопісе Science, даследчыкі з Гарадскога ўніверсітэта Нью-Ёрка прадэманстравалі новы спосаб стварэння высокапрадукцыйных...звышхуткія лазерыпа нанафатоніцы. Гэта мініяцюрызаваная блакіроўка модлазервыпраменьвае серыю ультракароткіх кагерэнтных імпульсаў святла з фемтасекунднымі інтэрваламі (трыльённыя долі секунды).
Звышхуткі рэжым з блакіроўкайлазерыможа дапамагчы раскрыць сакрэты самых хуткіх часовых маштабаў прыроды, такіх як утварэнне або разрыў малекулярных сувязяў падчас хімічных рэакцый, або распаўсюджванне святла ў турбулентных асяроддзях. Высокая хуткасць, пікавая інтэнсіўнасць імпульсаў і шырокі спектр лазераў з блакіроўкай мод таксама дазваляюць выкарыстоўваць многія фатонныя тэхналогіі, у тым ліку аптычныя атамныя гадзіннікі, біялагічную візуалізацыю і кампутары, якія выкарыстоўваюць святло для разліку і апрацоўкі дадзеных.
Але самыя перадавыя лазеры з блакіроўкай мод усё яшчэ з'яўляюцца надзвычай дарагімі, энергаёмістымі настольнымі сістэмамі, якія абмежаваныя лабараторным выкарыстаннем. Мэта новага даследавання — ператварыць гэта ў сістэму памерам з чып, якую можна будзе вырабляць масава і разгортваць у палявых умовах. Даследчыкі выкарысталі платформу новага матэрыялу на аснове тонкаплёнкавага ніабата літыя (TFLN) для эфектыўнага фармавання і дакладнага кіравання лазернымі імпульсамі шляхам падачы на яе знешніх радыёчастотных электрычных сігналаў. Каманда спалучыла высокі каэфіцыент лазернага ўзмацнення паўправаднікоў класаў III-V з эфектыўнымі магчымасцямі фармавання імпульсаў нанамаштабных фатонных хваляводаў TFLN, каб распрацаваць лазер з высокай пікавай магутнасцю выхаднога выпраменьвання 0,5 Вт.
Акрамя кампактных памераў, памерам з кончык пальца, нядаўна прадэманстраваны лазер з блакіроўкай мод таксама валодае шэрагам уласцівасцей, якіх не могуць дасягнуць традыцыйныя лазеры, напрыклад, здольнасцю дакладна рэгуляваць частату паўтарэння выходнага імпульсу ў шырокім дыяпазоне 200 мегагерц, проста рэгулюючы ток накачкі. Каманда спадзяецца атрымаць стабільную па частаце грабянцовую крыніцу маштабу чыпа дзякуючы магутнай рэканфігурацыі лазера, што мае вырашальнае значэнне для дакладнага датчыка. Практычнае прымяненне ўключае выкарыстанне мабільных тэлефонаў для дыягностыкі захворванняў вачэй, аналізу кішачнай палачкі і небяспечных вірусаў у прадуктах харчавання і навакольным асяроддзі, а таксама для забеспячэння навігацыі, калі GPS пашкоджаны або недаступны.
Час публікацыі: 30 студзеня 2024 г.