Visoko zmogljiv ultra hitri laser velikosti prsta

Visoka zmogljivostUltrafast laserVelikost prsta

V skladu z novim naslovnim člankom, objavljenim v reviji Science, so raziskovalci na mestni univerzi v New Yorku pokazali nov način za ustvarjanje visokozmognjenegaUltra hitri laserjio nanofotoniki. Ta miniaturiziran način zaklenjenlaseroddaja vrsto ultra kratkih koherentnih impulzov svetlobe v femtosekundnih intervalih (trilijon sekunde).

Ultra hitri način zaklenjenlaserjilahko pomagajo odkleniti skrivnosti najhitrejših časovnih lestvic narave, na primer nastajanje ali lomljenje molekularnih vezi med kemičnimi reakcijami ali širjenje svetlobe v turbulentnih medijih. Hitrost, največja intenzivnost impulza in široka spektralna pokritost laserjev, zaklenjenih na način, omogočajo tudi številne fotonske tehnologije, vključno z optičnimi atomskimi urami, biološkim slikanjem in računalniki, ki uporabljajo svetlobo za izračun in obdelavo podatkov.

Toda najnaprednejši laserji, zaklenjeni na način, so še vedno izjemno dragi namizni sistemi, ki so za povpraševanje, ki so omejeni na laboratorijsko uporabo. Cilj nove raziskave je to spremeniti v sistem velikosti čipov, ki ga je mogoče množično proizvajati in namestiti na terenu. Raziskovalci so za učinkovito oblikovanje in natančno nadzorovanje laserskih impulzov z uporabo zunanjih radiofrekvenčnih električnih signalov uporabili tanko-film litijev niobat (TFLN) nastajajoči materialni platformi. Ekipa je združila visok laserski dobiček polprevodnikov razreda III-V z učinkovitimi zmogljivostmi oblikovanja impulzov nanoskalnih valovodov TFLN, da bi razvili laser, ki oddaja visoko izhodno največjo moč 0,5 vata.

Poleg svoje kompaktne velikosti, ki je velikost prsta, novo prikazan način, zaklenjen na način, ima tudi številne lastnosti, ki jih tradicionalni laserji ne morejo doseči, kot je sposobnost natančne nastavitve hitrosti ponovitve izhodnega impulza v širokem območju 200 megahertz s prilagoditvijo črpalke. Ekipa upa, da bo skozi lasersko močno rekonfiguracijo dosegla čip, frekvenčno stabilni glavnik, ki je ključnega pomena za natančno zaznavanje. Praktične aplikacije vključujejo uporabo mobilnih telefonov za diagnosticiranje očesnih bolezni ali za analizo E. coli in nevarnih virusov v hrani in okolju ter omogočanje navigacije, ko je GPS poškodovan ali ni na voljo.