Ултрабрз ласер со високи перформанси со големина на врвот на прстот

Високи перформансиултрабрз ласерголемина на врвот на прстот

Според новата насловна статија објавена во списанието Science, истражувачите од Градскиот универзитет во Њујорк покажаа нов начин за создавање високи перформансиултрабрзи ласерина нанофотониката. Овој минијатуризиран режим е заклученласерскиемитира серија на ултра-кратки кохерентни импулси на светлина во интервали од фемтосекунда (трилионити дел од секундата).

Ултрабрзиот режим е заклученласериможе да помогне во отклучувањето на тајните на најбрзите временски размери во природата, како што е формирањето или прекинувањето на молекуларните врски за време на хемиски реакции или ширењето на светлината во турбулентните медиуми. Големата брзина, максималниот интензитет на пулсот и широкиот спектар на покриеност на ласерите со заклучен режим, исто така, овозможуваат многу фотонски технологии, вклучувајќи оптички атомски часовници, биолошки слики и компјутери кои користат светлина за пресметување и обработка на податоци.

Но, најнапредните ласери со заклучен режим сè уште се екстремно скапи, десктоп системи кои бараат енергија и се ограничени на лабораториска употреба. Целта на новото истражување е ова да се претвори во систем со големина на чип кој може масовно да се произведува и да се користи на терен. Истражувачите користеа платформа за материјали кои се појавуваат со тенок филм (TFLN) за ефикасно обликување и прецизно контролирање на ласерските импулси со примена на надворешни радиофреквентни електрични сигнали на него. Тимот го комбинираше високото ласерско засилување на полупроводниците од класа III-V со ефикасните способности за обликување на пулсот на фотонските брановоди TFLN наноскалина за да развијат ласер кој емитува висока излезна максимална моќност од 0,5 вати.

Покрај неговата компактна големина, која е со големина на врвот на прстот, новоприкажаниот ласер со заклучен режим, исто така, покажува голем број на својства што традиционалните ласери не можат да ги постигнат, како што е способноста прецизно да ја намести брзината на повторување на излезниот пулс преку широк опсег од 200 мегахерци само со прилагодување на струјата на пумпата. Тимот се надева дека ќе постигне извор на чешел со размер на чип, фреквентно стабилен преку моќната реконфигурација на ласерот, што е критично за прецизното сензорирање. Практичните апликации вклучуваат употреба на мобилни телефони за дијагностицирање на болести на очите или за анализа на E. coli и опасните вируси во храната и животната средина, како и за овозможување навигација кога GPS е оштетен или недостапен.