Augstas veiktspējas īpaši ātrs lāzers, kas ir pirksta lielums

Augsta veiktspējaultra lāzerspirksta lielums

Saskaņā ar jaunu vāka rakstu, kas publicēts žurnālā Science, Ņujorkas pilsētas universitātes pētnieki ir demonstrējuši jaunu veidu, kā radīt augstas veiktspējuĪpaši lāzeripar nanofotoniku. Šis miniatūrizētais režīms ir bloķētslāzersIzstaro virkni īpaši īsu saskaņotu gaismas impulsu ar femtosekundes intervāliem (sekundes triljoniem).

Ultra ātra režīma bloķētalāzerivar palīdzēt atbloķēt dabas ātrāko laika grafiku noslēpumus, piemēram, molekulāro saišu veidošanos vai salaušanu ķīmisko reakciju laikā vai gaismas izplatīšanos turbulentā vidē. Ar režīmu bloķētu lāzeru lielo ātrumu, maksimālo impulsu intensitāti un plašo spektra pārklājumu ļauj arī daudzām fotonu tehnoloģijām, ieskaitot optisko atomu pulksteņus, bioloģisko attēlveidošanu un datorus, kas datus aprēķina un apstrādā gaismu.

Bet vismodernākie ar režīmu bloķētie lāzeri joprojām ir ārkārtīgi dārgas, enerģijas pieprasītas galddatoru sistēmas, kas ir ierobežotas ar laboratorijas izmantošanu. Jaunā pētījuma mērķis ir pārvērst to par mikroshēmas izmēra sistēmu, kuru var masveidā ražot un izvietot šajā jomā. Pētnieki izmantoja plānas filmas litija niobāta (TFLN) jauno materiālu platformu, lai efektīvi veidotu un precīzi kontrolētu lāzera impulsus, piemērojot tam ārēju radiofrekvences elektriskos signālus. Komanda apvienoja III-V klases pusvadītāju augsto lāzera ieguvumu ar TFLN nanomēroga fotonisko viļņvadu efektīvām impulsa veidošanas iespējām, lai izstrādātu lāzeru, kas izstaro augstu izejas maksimālo jaudu-0,5 vati.

Papildus kompaktajam lielumam, kas ir pirksta lielums, nesen demonstrētais ar režīmu bloķētais lāzers uzrāda arī vairākas īpašības, kuras tradicionālie lāzeri nevar sasniegt, piemēram, spēja precīzi noregulēt izejas impulsa atkārtojuma ātrumu virs a Plašs 200 megahertz diapazons, vienkārši pielāgojot sūkņa strāvu. Komanda cer sasniegt mikroshēmas mēroga, frekvences stabilu ķemmes avotu, izmantojot lāzera jaudīgo pārkonfigurāciju, kas ir kritiska precīzas uztveršanai. Praktiskās lietojumprogrammas ietver mobilo tālruņu izmantošanu acu slimību diagnosticēšanai vai E. coli un bīstamo vīrusu analizēšanai pārtikā un vidē, kā arī iespējot navigāciju, ja GPS ir bojāts vai nav pieejams.