Nagy teljesítményű ultragyors lézer, az ujjhegy méretében

ultragyorsó lézer

A Science folyóiratban közzétett új borítócikk szerint a New York-i Városi Egyetem kutatói új módszert mutattak a nagy teljesítmény megteremtéséreultragyors lézereklézer

lézerelősegítheti a természet leggyorsabb ütemterveinek titkait, mint például a molekuláris kötések képződése vagy törése a kémiai reakciók során, vagy a fény terjedése a turbulens közegekben. Az üzemmódban zárott lézerek nagy sebessége, csúcspontja és széles spektrumú lefedettsége számos fotontechnológiát is lehetővé teszi, beleértve az optikai atomórákat, a biológiai képalkotást és a számítógépeket, amelyek fényt használnak az adatok kiszámításához és feldolgozásához.

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. A kutatók vékonyrétegű lítium-niobát (TFLN) kialakuló anyagplatformot használtak a lézerimpulzusok hatékony kialakításához és pontosan szabályozásához azáltal, hogy külső rádiófrekvenciás elektromos jeleket alkalmaznak rá. A csapat a III-V osztályú félvezetők magas lézer-nyereségét kombinálta a TFLN nanoméretű fotonikus hullámvezetők hatékony impulzusformáló képességeivel, hogy egy lézer kialakításához 0,5 watt nagy teljesítményű csúcsteljesítményt bocsát ki.

A kompakt méretén kívül, amely az ujjhegy méretű, az újonnan bemutatott üzemmódban lezárt lézer számos olyan tulajdonságot is mutat, amelyeket a hagyományos lézerek nem tudnak elérni, például a kimeneti impulzus ismétlési sebességének pontosan behangolását a 200 megahertz széles tartományban, csak a szivattyú áram beállításával. A csapat reméli, hogy a lézer erőteljes újrakonfigurációján keresztül eléri a forgácsméretű, frekvencia-stabil fésű forrást, amely kritikus jelentőségű a precíziós érzékelés szempontjából. A gyakorlati alkalmazások magukban foglalják a mobiltelefonok használatát a szembetegségek diagnosztizálására, vagy az E. coli és a veszélyes vírusok elemzésére az élelmiszerekben és a környezetben, valamint a navigáció lehetővé tétele, ha a GPS sérült vagy nem érhető el.