Mikrocavity kompleksi lazerleri düzensiz durumlara göre
Tipik bir lazer üç temel elementten oluşur: bir pompa kaynağı, uyarılmış radyasyonu yükselten bir kazanç ortamı ve optik rezonans üreten bir boşluk yapısı. Ne zaman boşluk boyutulazerMikrona veya submikron seviyesine yakındır, akademik topluluktaki mevcut araştırma sıcak noktalarından biri haline gelmiştir: küçük bir hacimde önemli ışık ve madde etkileşimi elde edebilen MicroCavity Lazerler. Mikrokavitleri, düzensiz veya düzensiz boşluk sınırları getirme veya karmaşık veya düzensiz çalışma ortamının mikro -savaşlara sokulması gibi karmaşık sistemlerle birleştirmek, lazer çıkışının serbestlik derecesini artıracaktır. Düzensiz boşlukların fiziksel klonlama olmayan özellikleri, lazer parametrelerinin çok boyutlu kontrol yöntemlerini getirir ve uygulama potansiyelini genişletebilir.
Farklı rastgele sistemlerMicroCavity Lazerler
Bu yazıda, rastgele mikrokavite lazerleri ilk kez farklı boşluk boyutlarından sınıflandırılmıştır. Bu ayrım sadece farklı boyutlardaki rastgele mikrokavite lazerinin benzersiz çıktı özelliklerini vurgulamakla kalmaz, aynı zamanda çeşitli düzenleyici ve uygulama alanlarında rastgele mikro -kavuşun boyut farkının avantajlarını da netleştirir. Üç boyutlu katı hal mikrokavitesi genellikle daha küçük bir mod hacmine sahiptir, böylece daha güçlü bir ışık ve madde etkileşimi elde eder. Üç boyutlu kapalı yapısı nedeniyle, ışık alanı genellikle yüksek kalite faktörü (q faktörü) olan üç boyutta yüksek oranda lokalize edilebilir. Bu özellikler onu yüksek hassasiyetli algılama, foton depolama, kuantum bilgi işleme ve diğer ileri teknoloji alanlarına uygun hale getirir. Açık iki boyutlu ince film sistemi, düzensiz düzlemsel yapıların inşa edilmesi için ideal bir platformdur. Entegre kazanç ve saçılmaya sahip iki boyutlu düzensiz dielektrik düzlem olarak, ince film sistemi rastgele lazerin üretilmesine aktif olarak katılabilir. Düzlemsel dalga kılavuzu efekti lazer bağlantısını ve toplanmasını kolaylaştırır. Boşluk boyutu daha da azaldıkça, geri bildirim ve kazanç ortamı tek boyutlu dalga kılavuzuna entegrasyonu, eksenel ışık rezonansını ve bağlantısını arttırırken radyal ışık saçılmasını bastırabilir. Bu entegrasyon yaklaşımı nihayetinde lazer üretiminin ve bağlantının verimliliğini artırır.
Rastgele mikrokavite lazerlerinin düzenleyici özellikleri
Tutarlılık, eşik, çıkış yönü ve polarizasyon özellikleri gibi geleneksel lazerlerin birçok göstergesi, lazerlerin çıkış performansını ölçmek için temel kriterlerdir. Sabit simetrik boşluklara sahip geleneksel lazerlerle karşılaştırıldığında, rastgele mikrokavite lazer, zaman alanı, spektral alan ve uzamsal alan dahil olmak üzere çoklu boyutlara yansıtılan ve rastgele mikro-lazerin çok boyutlu kontrol edilebilirliğini vurgulayan parametre regülasyonunda daha fazla esneklik sağlar.
Rastgele Mikrokavarlık Lazerlerinin Uygulama Özellikleri
Düşük mekansal tutarlılık, mod rastgelelik ve çevreye duyarlılık, stokastik mikro -lazerlerin uygulanması için birçok olumlu faktör sağlar. Rastgele lazerin mod kontrolü ve yön kontrolü çözeltisi ile bu benzersiz ışık kaynağı görüntüleme, tıbbi tanı, algılama, bilgi iletişimi ve diğer alanlarda giderek daha fazla kullanılmaktadır.
Mikro ve nano ölçeğinde düzensiz bir mikro-boşluk lazeri olarak, rastgele mikrokavite lazeri çevresel değişikliklere çok duyarlıdır ve parametrik özellikleri, sıcaklık, nem, pH, sıvı konsantrasyonu, refraktif indeks vb. Dış ortam izleyen çeşitli hassas göstergelere yanıt verebilir, yüksek-duyarlılık algılama uygulamalarını gerçekleştirmek için üstün bir platform oluşturur. Görüntüleme alanında idealışık kaynağıGirişim benek etkilerini önlemek için yüksek spektral yoğunluğa, güçlü yönlü çıkışa ve düşük uzamsal tutarlılığa sahip olmalıdır. Araştırmacılar perovskit, biyofilm, sıvı kristal saçılıcılar ve hücre dokusu taşıyıcılarında beneksiz görüntüleme için rastgele lazerlerin avantajlarını gösterdiler. Tıbbi tanıda, rastgele mikrokavite lazeri biyolojik konakçıdan dağınık bilgileri taşıyabilir ve invaziv olmayan tıbbi tanı için kolaylık sağlayan çeşitli biyolojik dokuları tespit etmek için başarıyla uygulanmıştır.
Gelecekte, düzensiz mikrokavite yapılarının ve karmaşık lazer üretim mekanizmalarının sistematik analizi daha eksiksiz hale gelecektir. Malzeme bilimi ve nanoteknolojinin sürekli ilerlemesi ile, temel araştırmalar ve pratik uygulamaların teşvik edilmesinde büyük bir potansiyele sahip olan daha ince ve fonksiyonel düzensiz mikrokavite yapılarının üretilmesi beklenir.
Gönderme Zamanı: Kasım-05-2024