Високе перформансеултрабрзи ласервеличине врха прста
Према новом чланку објављеном у часопису Science, истраживачи са Градског универзитета у Њујорку показали су нови начин за стварање високоперформансних...ултрабрзи ласерио нанофотоници. Овај минијатуризовани модално закључаниласеремитује низ ултракратких кохерентних импулса светлости у фемтосекундним интервалима (трилионити делови секунде).
Ултрабрзи режим закључанласериможе помоћи у откривању тајни најбржих временских скала у природи, као што су формирање или кидање молекуларних веза током хемијских реакција или простирање светлости у турбулентним срединама. Велика брзина, вршни интензитет импулса и широк спектар покривености ласера са закључаним модовима такође омогућавају многе фотонске технологије, укључујући оптичке атомске сатове, биолошко снимање и рачунаре који користе светлост за израчунавање и обраду података.
Међутим, најнапреднији ласери са закључаним модом су и даље изузетно скупи, енергетски захтевни десктоп системи који су ограничени на лабораторијску употребу. Циљ новог истраживања је да се ово претвори у систем величине чипа који се може масовно производити и примењивати на терену. Истраживачи су користили платформу новог материјала од танког филма литијум ниобата (TFLN) како би ефикасно обликовали и прецизно контролисали ласерске импулсе применом спољашњих радиофреквентних електричних сигнала на њега. Тим је комбиновао високо ласерско појачање полупроводника класе III-V са ефикасним могућностима обликовања импулса TFLN наноразмерних фотонских таласовода како би развио ласер који емитује високу излазну вршну снагу од 0,5 вати.
Поред своје компактне величине, која је величине врха прста, новодемонстрирани ласер са закључаним модом такође показује бројна својства која традиционални ласери не могу постићи, као што је могућност прецизног подешавања брзине понављања излазног импулса у широком опсегу од 200 мегахерца само подешавањем струје пумпе. Тим се нада да ће постићи извор чешља стабилан по фреквенцији на нивоу чипа путем моћне реконфигурације ласера, што је кључно за прецизно детектовање. Практичне примене укључују употребу мобилних телефона за дијагностиковање очних болести или за анализу Е. коли и опасних вируса у храни и животној средини, као и за омогућавање навигације када је ГПС оштећен или недоступан.
Време објаве: 30. јануар 2024.