Wysokowydajny ultraszybki laser wielkości opuszki palców

Ultraszyny laser

Według nowego artykułu okładkowego opublikowanego w czasopiśmie Science, naukowcy z City University of New York wykazali nowy sposób na stworzenie wysokiej wydajnościLasery ultraszybkielaser

Laserymoże pomóc odblokować tajemnice najszybszych skal czasowych natury, takie jak tworzenie lub łamanie wiązań molekularnych podczas reakcji chemicznych lub propagacja światła w turbulentnych pożywkach. Duchowa prędkość, szczytowa intensywność impulsu i szerokie pokrycie laserów zablokowanych w trybie pozwalają również na wiele technologii fotonowych, w tym optyczne zegary atomowe, obrazowanie biologiczne i komputery, które wykorzystują światło do obliczania i przetwarzania danych.

But the most advanced mode-locked lasers are still extremely expensive, power-demanding desktop systems that are limited to laboratory use. The goal of the new research is to turn this into a chip-sized system that can be mass-produced and deployed in the field. Naukowcy zastosowali nerbetingową platformę materiałową litowo-filmu (TFLN) do skutecznego kształtowania i precyzyjnie kontrolowania impulsów laserowych poprzez zastosowanie zewnętrznych sygnałów elektrycznych częstotliwości radiowej. Zespół połączył wysoki wzrost lasera półprzewodników klasy III-V z wydajnymi możliwościami kształtowania impulsów w falownikach fotonicznych w nanoskali TFLN, aby opracować laserową moc szczytową 0,5 watów.

Oprócz jego zwartego rozmiaru, który jest wielkością opuszki palców, nowo wykazany laser zablokowany w trybie wykazuje również szereg właściwości, których tradycyjne lasery nie mogą osiągnąć, takie jak precyzyjnie dostosować szybkość powtarzania impulsu wyjściowego w szerokim zakresie 200 megahercu tylko poprzez dostosowanie prądu pompy. Zespół ma nadzieję, że osiągnie źródło grzebienia w skali chipowej, stabilne częstotliwości poprzez potężną rekonfigurację lasera, co ma kluczowe znaczenie dla wykrywania precyzyjnego. Praktyczne zastosowania obejmują stosowanie telefonów komórkowych do diagnozowania chorób oczu lub do analizy E. coli i niebezpiecznych wirusów w żywności i środowisku, a także do nawigacji, gdy GPS jest uszkodzony lub niedostępny.


Czas po: 30-30-2024