Високопродуктивний ультрашвидкий лазер розміром з кінчиком пальців

Висока продуктивністьультрашвидкий лазеррозмір кінчика пальця

Згідно з новою статтею обкладинки, опублікованою в журналі Science, дослідники міського університету Нью-Йорка продемонстрували новий спосіб створення високоефективностіУльтрашвидкі лазерина нанофотоніці. Це мініатюризований режим замикаєтьсялазервипромінює серію ультра-коротких когерентних імпульсів світла з фемтосекундними інтервалами (трильйони секунди).

Ультрашвидкий режим замикаєтьсялазериможе допомогти розблокувати секрети найшвидших часових шалів природи, таких як утворення або розрив молекулярних зв’язків під час хімічних реакцій або поширення світла в турбулентних середовищах. Висока швидкість, пікова інтенсивність імпульсу та широке покриття спектру лазерів, що замикаються в режимі, також дозволяють багато технологій фотонів, включаючи оптичні атомні годинники, біологічні зображення та комп'ютери, які використовують світло для обчислення та обробки даних.

Але найдосконаліші лазери, що замикаються на режим, все ще надзвичайно дорогі, настільні систем, що знаходяться в силі, які обмежуються лабораторним використанням. Мета нового дослідження-перетворити це на систему розміром з мікросхеми, яка може бути масовим виробництвом та розгортанням у цій галузі. Дослідники використовували тонкофальмову літієву ніобат (TFLN), що виникає матеріалів для ефективного формування та точно контролюючи лазерні імпульси, застосовуючи до нього зовнішні радіочастотні електричні сигнали. Команда поєднала високий лазерний приріст напівпровідників класу III-V з ефективними можливостями формування імпульсів TFLN Nanoscale Photony Haunguides для розробки лазера, що випромінює високу вихідну потужність піку 0,5 Вт.

На додаток до компактного розміру, який є розміром пальця, нещодавно продемонстрований лазер, що замикається на режим, також демонструє ряд властивостей, яких традиційні лазери не можуть досягти, наприклад, здатність точно налаштувати швидкість повторення вихідного імпульсу в широкому діапазоні 200 мегагерца, просто регулюючи струм насоса. Команда сподівається досягти гребінця, стабільного частотного гребінця через потужну реконфігурацію лазера, що є критичним для точного зондування. Практичні програми включають використання мобільних телефонів для діагностики захворювань очей, або для аналізу E. coli та небезпечних вірусів у їжі та навколишньому середовищі, а також дозволити навігацію, коли GPS пошкоджений або недоступний.