Un alt rendimentlàser ultraràpidde la mida d'un dit
Segons un nou article de portada publicat a la revista Science, investigadors de la City University de Nova York han demostrat una nova manera de crear un alt rendiment.làsers ultra ràpidssobre nanofotònica.Aquest mode miniaturitzat bloquejatlàseremet una sèrie de polsos de llum coherents ultra curts a intervals de femtosegons (bil·lonèsimes de segon).
Mode ultraràpid bloquejatlàserspot ajudar a descobrir els secrets de les escales de temps més ràpides de la natura, com ara la formació o la ruptura d'enllaços moleculars durant les reaccions químiques o la propagació de la llum en medis turbulents.L'alta velocitat, la intensitat de pols màxima i la cobertura d'espectre ampli dels làsers bloquejats en mode també permeten moltes tecnologies de fotons, com ara rellotges atòmics òptics, imatges biològiques i ordinadors que utilitzen la llum per calcular i processar dades.
Però els làsers bloquejats en mode més avançats segueixen sent sistemes d'escriptori extremadament cars i exigents de potència que es limiten a l'ús de laboratori.L'objectiu de la nova investigació és convertir-ho en un sistema de la mida d'un xip que es pugui produir i desplegar en massa al camp.Els investigadors van utilitzar una plataforma de material emergent de niòbat de liti de pel·lícula fina (TFLN) per modelar i controlar amb precisió els polsos làser aplicant-hi senyals elèctrics de radiofreqüència externa.L'equip va combinar l'elevat guany làser dels semiconductors de classe III-V amb les capacitats eficients de conformació de polsos de les guies d'ones fotòniques a nanoescala TFLN per desenvolupar un làser que emetia una potència màxima de sortida alta de 0,5 watts.
A més de la seva mida compacta, que és la mida d'un dit, el làser amb mode bloquejat recentment demostrat també presenta una sèrie de propietats que els làsers tradicionals no poden aconseguir, com ara la capacitat d'ajustar amb precisió la freqüència de repetició del pols de sortida durant un ampli rang de 200 megahertz només ajustant el corrent de la bomba.L'equip espera aconseguir una font de pentinat a escala de xips i freqüència estable mitjançant la potent reconfiguració del làser, que és fonamental per a la detecció de precisió.Les aplicacions pràctiques inclouen l'ús de telèfons mòbils per diagnosticar malalties oculars, o per analitzar E. coli i virus perillosos en els aliments i el medi ambient, i per permetre la navegació quan el GPS està danyat o no està disponible.
Hora de publicació: 30-gen-2024