Высокаэфектыўны звышхуткі лазер памерам з кончык пальца

Высокая прадукцыйнасцьзвышхуткі лазерпамерам з кончык пальца

Згодна з новым артыкулам на вокладцы, апублікаваным у часопісе Science, даследчыкі з Гарадскога універсітэта Нью-Ёрка прадэманстравалі новы спосаб стварэння высокапрадукцыйныхзвышхуткія лазерыпа нанафатоніцы. Гэты мініяцюрны рэжым з блакаваннемлазервыпраменьвае серыю звышкароткіх кагерэнтных імпульсаў святла з фемтасекунднымі інтэрваламі (трыльённыя долі секунды).

Звышхуткі рэжым заблакіраванылазерыможа дапамагчы раскрыць сакрэты самых хуткіх часоў прыроды, такіх як утварэнне або разрыў малекулярных сувязяў падчас хімічных рэакцый або распаўсюджванне святла ў турбулентных асяроддзях. Высокая хуткасць, пікавая інтэнсіўнасць імпульсу і шырокі спектр ахопу лазераў з блакіроўкай рэжымаў таксама дазваляюць выкарыстоўваць многія фатонныя тэхналогіі, у тым ліку аптычныя атамныя гадзіны, біялагічную візуалізацыю і камп'ютэры, якія выкарыстоўваюць святло для разліку і апрацоўкі даных.

Але самыя дасканалыя лазеры з блакіроўкай рэжыму па-ранейшаму застаюцца вельмі дарагімі, энергаёмістымі настольнымі сістэмамі, якія абмежаваныя лабараторным выкарыстаннем. Мэта новага даследавання - ператварыць гэта ў сістэму памерам з чып, якую можна масава вырабляць і разгортваць у палявых умовах. Даследчыкі выкарыстоўвалі новую матэрыяльную платформу тонкаплёнкавага ніябату літыя (TFLN), каб эфектыўна фармаваць і дакладна кантраляваць лазерныя імпульсы шляхам падачы на ​​яе знешніх радыёчастотных электрычных сігналаў. Каманда аб'яднала высокае лазернае ўзмацненне паўправаднікоў класа III-V з эфектыўнымі магчымасцямі фарміравання імпульсу нанамаштабных фатонных хваляводаў TFLN, каб распрацаваць лазер з высокай выходнай пікавай магутнасцю 0,5 Вата.

У дадатак да свайго кампактнага памеру, памерам з кончык пальца, нядаўна прадэманстраваны лазер з блакіроўкай рэжыму таксама дэманструе шэраг уласцівасцей, якіх традыцыйныя лазеры не могуць дасягнуць, напрыклад, здольнасць дакладна наладжваць частату паўтарэння выхаднога імпульсу на працягу шырокі дыяпазон 200 мегагерц, проста рэгулюючы ток накачкі. Каманда спадзяецца атрымаць крыніцу грабеньчыка ў маштабе чыпа са стабільнай частатой праз магутную рэканфігурацыю лазера, што вельмі важна для дакладнага зандзіравання. Практычнае прымяненне ўключае ў сябе выкарыстанне мабільных тэлефонаў для дыягностыкі захворванняў вачэй або для аналізу кішачнай палачкі і небяспечных вірусаў у ежы і навакольным асяроддзі, а таксама для ўключэння навігацыі, калі GPS пашкоджаны або недаступны.