მაღალი ხარისხის ულტრაბგერითი ლაზერი თითის თითის ზომა

მაღალი შესრულებაულტრაფასტის ლაზერითითის თითის ზომა

ჟურნალ Science– ში გამოქვეყნებული ახალი გარეკანის თანახმად, ნიუ-იორკის ქალაქის უნივერსიტეტის მკვლევარებმა აჩვენეს მაღალი ხარისხის შექმნის ახალი გზაულტრაფასტის ლაზერებინანოფოტონიკაზე. ეს მინიატურული რეჟიმი ჩაკეტილიალაზერიასხივებს სინათლის ულტრაიისფერი დამახასიათებელი პულსის სერიას ფემტოზეკონდის ინტერვალებით (წამის ტრილიონები).

ულტრაფასტის რეჟიმში ჩაკეტილილაზერებიხელს შეუწყობს ბუნების უსწრაფესი ვადების საიდუმლოებების განბლოკვას, მაგალითად, ქიმიური რეაქციების დროს მოლეკულური ობლიგაციების ფორმირებას ან დარღვევას, ან სინათლის გამრავლებას ტურბულენტურ მედიაში. მაღალი სიჩქარე, პიკის პულსის ინტენსივობა და რეჟიმის ჩაკეტილი ლაზერების ფართო სპექტრის დაფარვა ასევე საშუალებას იძლევა მრავალი ფოტონის ტექნოლოგია, მათ შორის ოპტიკური ატომური საათები, ბიოლოგიური გამოსახულება და კომპიუტერები, რომლებიც იყენებენ შუქს მონაცემების გამოსათვლელად და დამუშავების მიზნით.

მაგრამ ყველაზე მოწინავე რეჟიმში ჩაკეტილი ლაზერები ჯერ კიდევ ძალიან ძვირია, ელექტროენერგიის მოთხოვნის დესკტოპის სისტემები, რომლებიც შემოიფარგლება მხოლოდ ლაბორატორიული გამოყენებით. ახალი კვლევის მიზანია ეს ჩიპური ზომის სისტემად გადაქცევა, რომელიც შეიძლება მასობრივი წარმოებით და განლაგებით შეიძლება. მკვლევარებმა გამოიყენეს თხელი ფილმის ლითიუმის ნიობატის (TFLN) განვითარებადი მატერიალური პლატფორმა, რათა ეფექტურად შექმნან და ზუსტად აკონტროლონ ლაზერული პულსი, მასში გარე რადიო სიხშირის ელექტრული სიგნალების გამოყენებით. გუნდმა აერთიანებს III-V ნახევარგამტარების მაღალი ლაზერული მომატება TFLN ნანოსკალის ფოტონური ტალღების ეფექტური პულსის ფორმირების შესაძლებლობებთან, რათა შეიმუშაოს ლაზერის ასხივება მაღალი გამომავალი მწვერვალის სიმძლავრით 0.5 ვატით.

გარდა მისი კომპაქტური ზომისა, რომელიც თითის თითის ზომისაა, ახლად გამოვლენილი რეჟიმის ჩაკეტილი ლაზერი ასევე აჩვენებს უამრავ თვისებას, რომელსაც ტრადიციული ლაზერები ვერ მიაღწევენ, მაგალითად, გამომავალი პულსის განმეორების სიჩქარის ზუსტად შერწყმის უნარს, 200 მეგაჰერცის ფართო დიაპაზონში, მხოლოდ ტუმბოს დენის რეგულირებით. გუნდი იმედოვნებს, რომ მიაღწევს ჩიპ-მასშტაბის, სიხშირე-სტაბილური სავარცხლის წყაროს ლაზერის მძლავრი რეკონსტრუქციის საშუალებით, რაც გადამწყვეტი მნიშვნელობა აქვს სიზუსტით. პრაქტიკული პროგრამები მოიცავს მობილური ტელეფონების გამოყენებას თვალის დაავადებების დიაგნოზირებისთვის, ან E. coli- ს და საშიში ვირუსების გასაანალიზებლად საკვებსა და გარემოში, და ნავიგაციის ჩართვა, როდესაც GPS დაზიანებულია ან მიუწვდომელია.