Mikrokavitációs komplex lézerek a rendezett állapotokig a rendezetlen állapotokig
Egy tipikus lézer három alapelemből áll: egy szivattyúforrás, egy erősítő táptalaj, amely erősíti a stimulált sugárzást, és egy üregszerkezet, amely optikai rezonanciát generál. Amikor az üreg mérete alézerKözel van a mikron vagy a szubmikron szintjéhez, az egyik jelenlegi kutatási hotspotsá vált az akadémiai közösségben: a mikrokavitási lézerek, amelyek kis mennyiségben jelentős fény- és anyagkölcsönhatást érhetnek el. A mikrokavitások és a komplex rendszerek bevezetése, például a szabálytalan vagy rendezetlen üreg határok bevezetése, vagy a komplex vagy rendezetlen működő táptalaj bevezetése a mikrokavalásokba, növeli a lézer kimenetének szabadságát. A rendezetlen üregek fizikai, nem klónozási tulajdonságai a lézerparaméterek többdimenziós vezérlési módszereit hozják létre, és kibővíthetik annak alkalmazási potenciálját.
Különböző véletlenszerű rendszerekmikrokavitási lézerek
Ebben a cikkben a véletlenszerű mikrokavitási lézereket először a különböző üregek méreteiből osztályozzák. Ez a megkülönböztetés nemcsak a véletlenszerű mikrokavitási lézer egyedi kimeneti jellemzőit mutatja be a különböző dimenziókban, hanem tisztázza a véletlenszerű mikrokavitás méretbeli különbségének előnyeit is a különböző szabályozási és alkalmazás területeken. A háromdimenziós szilárdtest-mikrokavitás általában kisebb üzemi mennyiséggel rendelkezik, ezáltal erősebb fény- és anyagkölcsönhatást ér el. Háromdimenziós zárt szerkezete miatt a fénymező három dimenzióban erősen lokalizálható, gyakran kiváló minőségű tényezővel (Q-tényező). Ezek a jellemzők lehetővé teszik a nagy pontosságú érzékeléshez, a foton tároláshoz, a kvantuminformációk feldolgozásához és más fejlett technológiai mezőkhöz. A nyitott kétdimenziós vékonyréteg-rendszer ideális platform a rendezetlen síkszerkezetek felépítéséhez. Kétdimenziós rendezetlen dielektromos síkként, integrált nyereséggel és szórással, a vékony filmrendszer aktívan részt vehet a véletlenszerű lézer előállításában. A sík hullámvezetői hatás megkönnyíti a lézercsatlakozást és a gyűjtést. Mivel az üreg dimenziója tovább csökken, a visszacsatolás és a tápközeg integrációja az egydimenziós hullámvezetőhöz elnyomhatja a sugárirányú fényszórást, miközben fokozza az axiális fény rezonanciáját és a kapcsolást. Ez az integrációs megközelítés végül javítja a lézergenerálás és a kapcsolás hatékonyságát.
A véletlenszerű mikrokavitási lézerek szabályozási jellemzői
A hagyományos lézerek, például a koherencia, a küszöb, a kimeneti irány és a polarizációs jellemzők számos mutatója a legfontosabb kritériumok a lézerek kimeneti teljesítményének mérésére. A rögzített szimmetrikus üregekkel rendelkező hagyományos lézerekkel összehasonlítva a véletlenszerű mikrokavitási lézer nagyobb rugalmasságot biztosít a paraméterek szabályozásában, amely több dimenzióban tükröződik, beleértve az időtartományt, a spektrális domént és a térbeli tartományt, kiemelve a véletlenszerű mikrokavitás lézer többdimenziós szabályozhatóságát.
A véletlenszerű mikrokavitási lézerek alkalmazási jellemzői
Az alacsony térbeli koherencia, az üzemmód véletlenszerűsége és a környezet iránti érzékenység számos kedvező tényezőt biztosít a sztochasztikus mikrokavitási lézerek alkalmazásához. Az üzemmódvezérlés megoldásával és a véletlenszerű lézer irányításának megoldásával ezt az egyedi fényforrást egyre inkább használják a képalkotásban, az orvosi diagnózisban, az érzékelésben, az információs kommunikációban és más területeken.
Mint egy rendezetlen mikro-kavasztási lézer mikro- és nano skálán, a véletlenszerű mikrokavitációs lézer nagyon érzékeny a környezeti változásokra, és paraméteres jellemzői reagálhatnak a külső környezet, például a hőmérséklet, a páratartalom, a folyadékkoncentráció, a törésmutató stb. Megfigyelő különféle érzékeny mutatókra, amelyek kiváló platformot hoznak létre a nagyérzéki érzékelési alkalmazások megvalósításához. A képalkotás területén az ideálisfényforrásNagy spektrális sűrűségűnek, erős irányú kimenetnek és alacsony térbeli koherenciának kell lennie az interferencia -foltok hatásainak megakadályozása érdekében. A kutatók bebizonyították a véletlenszerű lézerek előnyeit a foltmentes képalkotáshoz Perovskite -ban, biofilmben, folyadékkristály -szórókban és sejtszövet -hordozókban. Az orvosi diagnózis során a véletlenszerű mikrokavitási lézer szétszórt információkat szolgáltathat a biológiai gazdaszervezetből, és sikeresen alkalmazták a különféle biológiai szövetek kimutatására, amely kényelmet nyújt a nem invazív orvosi diagnózishoz.
A jövőben a rendezetlen mikrokavitási struktúrák és a komplex lézergenerációs mechanizmusok szisztematikus elemzése teljesebbé válik. Az anyagtudomány és a nanotechnológia folyamatos fejlődésével várhatóan finomabb és funkcionálisan rendezetlen mikrokavitációs struktúrákat fognak gyártani, amelyek nagy potenciállal bírnak az alapkutatás és a gyakorlati alkalmazások előmozdításában.
A postai idő: november 05-2024