Parmak ucu büyüklüğünde, yüksek performanslı, ultra hızlı lazer

Yüksek performansultra hızlı lazerparmak ucu büyüklüğünde

Science dergisinde yayınlanan yeni bir kapak makalesine göre, New York Şehir Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, yüksek performanslı ürünler yaratmanın yeni bir yolunu gösterdiler.ultra hızlı lazerlernanofotonik üzerine. Bu minyatürleştirilmiş mod kilitlilazerfemtosaniye (trilyonda bir saniye) aralıklarla bir dizi ultra kısa tutarlı ışık darbesi yayar.

Ultra hızlı mod kilitlilazerlerKimyasal reaksiyonlar sırasında moleküler bağların oluşumu veya kopması ya da türbülanslı ortamlarda ışığın yayılması gibi doğanın en hızlı zaman ölçeklerinin sırlarını açığa çıkarmaya yardımcı olabilir. Mod-kilitli lazerlerin yüksek hızı, tepe darbe yoğunluğu ve geniş spektrum kapsamı, optik atom saatleri, biyolojik görüntüleme ve verileri hesaplamak ve işlemek için ışığı kullanan bilgisayarlar da dahil olmak üzere birçok foton teknolojisine de olanak tanır.

Ancak en gelişmiş mod kilitli lazerler, hâlâ laboratuvar kullanımıyla sınırlı, son derece pahalı ve güç gerektiren masaüstü sistemlerdir. Yeni araştırmanın amacı, bunu seri üretilebilen ve sahada kullanılabilen çip boyutunda bir sisteme dönüştürmektir. Araştırmacılar, harici radyo frekanslı elektrik sinyalleri uygulayarak lazer darbelerini etkili bir şekilde şekillendirmek ve hassas bir şekilde kontrol etmek için ince film lityum niyobat (TFLN) malzeme platformu kullandılar. Ekip, sınıf III-V yarı iletkenlerin yüksek lazer kazanımını, TFLN nanometre ölçekli fotonik dalga kılavuzlarının verimli darbe şekillendirme yetenekleriyle birleştirerek 0,5 watt'lık yüksek çıkış tepe gücü yayan bir lazer geliştirdi.

Parmak ucu büyüklüğündeki kompakt boyutuna ek olarak, yeni tanıtılan mod-kilitli lazer, geleneksel lazerlerin ulaşamadığı bir dizi özellik de sergiliyor; örneğin, pompa akımını ayarlayarak 200 megahertz gibi geniş bir aralıkta çıkış darbesinin tekrarlama hızını hassas bir şekilde ayarlama yeteneği. Ekip, hassas algılama için kritik öneme sahip olan lazerin güçlü yeniden yapılandırması sayesinde çip ölçeğinde, frekans kararlı bir tarak kaynağı elde etmeyi umuyor. Pratik uygulamalar arasında cep telefonlarının göz hastalıklarını teşhis etmek veya gıda ve çevredeki E. coli ve tehlikeli virüsleri analiz etmek için kullanılması ve GPS bozuk veya kullanılamaz olduğunda navigasyonu etkinleştirmek yer alıyor.


Gönderi zamanı: 30 Ocak 2024