Parmak ucu büyüklüğünde, yüksek performanslı, ultra hızlı lazer

Yüksek performansultra hızlı lazerparmak ucu büyüklüğünde

Science dergisinde yayımlanan 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 kırılması veya 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 dahil olmak üzere birçok foton teknolojisini de mümkün kılar.

Ancak en gelişmiş mod kilitli lazerler hala son derece pahalı, güç gerektiren ve laboratuvar kullanımıyla sınırlı masaüstü sistemleridir. Yeni araştırmanın amacı, bunu seri üretilebilen ve sahada konuşlandırılabilen 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) ortaya çıkan bir malzeme platformu kullandılar. Ekip, sınıf III-V yarı iletkenlerin yüksek lazer kazanımını TFLN nano 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 gösterilen mod kilitli lazer, geleneksel lazerlerin elde edemediği bir dizi özellik de sergiliyor, örneğin pompa akımını ayarlayarak 200 megahertz'lik geniş bir aralıkta çıkış darbesinin tekrarlama oranını hassas bir şekilde ayarlama yeteneği. Ekip, hassas algılama için kritik olan lazerin güçlü yeniden yapılandırması yoluyla çip ölçeğinde, frekansta kararlı bir tarak kaynağı elde etmeyi umuyor. Pratik uygulamalar arasında göz hastalıklarını teşhis etmek veya gıda ve çevredeki E. coli ve tehlikeli virüsleri analiz etmek için cep telefonlarının kullanılması ve GPS hasar gördüğünde veya kullanılamadığında navigasyonun etkinleştirilmesi yer alıyor.


Gönderi zamanı: 30-Oca-2024