Комплексні лазери мікрокоавітації від упорядкованих до невпорядкованих станів

Комплексні лазери мікрокоавітації від упорядкованих до невпорядкованих станів

Типовий лазер складається з трьох основних елементів: джерела насоса, середовища посилення, яке підсилює стимульоване випромінювання, та структуру порожнини, яка генерує оптичний резонанс. Коли розмір порожнинилазерБлизько до рівня Мікрона або Субмікрону, він став однією з нинішніх дослідницьких точок в академічній спільноті: лазери мікросхем, які можуть досягти значної взаємодії світла та речовини в невеликому обсязі. Поєднання мікросхеми зі складними системами, такими як введення нерегулярних або невпорядкованих меж порожнини, або введення складних або невпорядкованих робочих середовищ у мікроокавіозі збільшить ступінь свободи лазерного виробництва. Фізичні некоклішні характеристики невпорядкованих порожнин приносять багатовимірні методи управління лазерними параметрами та можуть розширити свій потенціал застосування.

Різні системи випадковихЛазери мікрокавії
У цій роботі вперше класифікуються з різних розмірів порожнини. Ця відмінність не тільки підкреслює унікальні вихідні характеристики випадкового лазерного мікросхеми в різних вимірах, але й роз'яснює переваги різниці розмірів випадкової мікросхеми в різних полях регуляторних та застосувань. Тривимірна твердотільна мікросудинність зазвичай має менший об'єм режиму, тим самим досягаючи більш сильного взаємодії світла та речовини. Завдяки своїй тривимірній закритій структурі світлове поле може бути сильно локалізоване в трьох вимірах, часто з високим коефіцієнтом якості (Q-фактор). Ці характеристики роблять його придатним для високоточного зондування, зберігання фотонів, квантової обробки інформації та інших вдосконалених галузей технологій. Відкрита двовимірна тонка плівкова система є ідеальною платформою для побудови невпорядкованих плоских структур. Як двовимірна невпорядкована діелектрична площина з інтегрованим посиленням та розсіюванням, тонка плівкова система може активно брати участь у створенні випадкового лазера. Ефект планарного хвилеводу полегшує лазерне з'єднання та збір. Коли розмір порожнини ще більше зменшився, інтеграція зворотного зв'язку та накопичення середовища в одновимірний хвилевод може придушити радіальне розсіювання світла, посилюючи при цьому осьове світло-резонанс та з'єднання. Цей підхід до інтеграції в кінцевому підсумку підвищує ефективність генерації лазера та з'єднання.

Регулюючі характеристики випадкових лазерів мікросхрави
Багато показників традиційних лазерів, таких як когерентність, поріг, напрямок виходу та характеристики поляризації, є ключовими критеріями для вимірювання продуктивності виходу лазерів. Порівняно зі звичайними лазерами з фіксованими симетричними порожнинами, лазер випадкового мікросхемного забезпечення забезпечує більшу гнучкість у регуляції параметрів, що відображається в декількох вимірах, включаючи часовий домен, спектральний домен та просторовий домен, підкреслюючи багатовимірну керованість випадкового лазера мікрокакованості.

Характеристики застосування випадкових лазерів мікрокавіонта
Низька просторова когерентність, випадковість та чутливість до навколишнього середовища забезпечують багато сприятливих факторів для застосування стохастичних лазерів мікросудин. Завдяки рішенням контролю режиму та контролем напрямку випадкового лазера, це унікальне джерело світла все частіше використовується при візуалізації, медичній діагностиці, зондуванні, інформаційній комунікації та інших галузях.
Як невпорядкований лазер мікроавітації в мікро- та нано-шкалі, лазер випадкового мікроокавії дуже чутливий до змін навколишнього середовища, і його параметричні характеристики можуть реагувати на різні чутливі показники, що контролюють зовнішнє середовище, такі як температура, вологість, рН, рідка концентрація, індекс заломлення та ін. У полі візуалізації ідеалджерело світлаПовинно мати високу спектральну щільність, сильний спрямований вихід та низький просторовий когерентність для запобігання перешкод для перешкод. Дослідники продемонстрували переваги випадкових лазерів для безплетних зображень у перовскіті, біоплівці, розсіювачах рідких кристалів та носіїв клітинних тканин. У медичній діагностиці випадковий лазер мікрокавітації може мати розсіяну інформацію від біологічного господаря та успішно застосовується для виявлення різних біологічних тканин, що забезпечує зручність для неінвазивної медичної діагностики.

В майбутньому систематичний аналіз невпорядкованих структур мікросхеми та складних механізмів генерації лазера стане більш повним. Завдяки постійному прогресу матеріалознавства та нанотехнологій очікується, що буде виготовлено більш тонкі та функціональні невпорядковані структури мікроокавіонів, що має великий потенціал у просуванні базових досліджень та практичних застосувань.