Laser ultrafast kinerja dhuwur sing ukurane kaya pucuk driji

Kinerja sing dhuwurlaser ultra cepetukurane pucuk driji

Miturut artikel sampul anyar sing diterbitake ing jurnal Science, para peneliti ing City University of New York wis nduduhake cara anyar kanggo nggawe kinerja dhuwurlaser ultra cepeting nanofotonik. Mode-kunci miniatur ikilasermemancarake serangkaian pulsa cahya koheren ultra-cendhek kanthi interval femtodetik (triliun detik).

Dikunci mode ultracepatlaserbisa mbantu mbukak rahasia skala wektu paling cepet ing alam, kayata pembentukan utawa pemecahan ikatan molekul sajrone reaksi kimia, utawa panyebaran cahya ing media turbulen. Kacepetan dhuwur, intensitas pulsa puncak, lan jangkoan spektrum sing amba saka laser sing dikunci mode uga ngaktifake akeh teknologi foton, kalebu jam atom optik, pencitraan biologis, lan komputer sing nggunakake cahya kanggo ngetung lan ngolah data.

Nanging laser sing paling canggih kanthi mode-locked isih larang banget, sistem desktop sing mbutuhake daya sing diwatesi kanggo panggunaan laboratorium. Tujuan saka riset anyar iki yaiku ngowahi iki dadi sistem ukuran chip sing bisa diprodhuksi massal lan disebarake ing lapangan. Para peneliti nggunakake platform materi sing muncul saka lithium niobate film tipis (TFLN) kanggo mbentuk lan ngontrol pulsa laser kanthi efektif kanthi ngetrapake sinyal listrik frekuensi radio eksternal. Tim kasebut nggabungake gain laser sing dhuwur saka semikonduktor kelas III-V karo kemampuan mbentuk pulsa sing efisien saka pandu gelombang fotonik nano TFLN kanggo ngembangake laser sing ngetokake daya puncak output sing dhuwur yaiku 0,5 watt.

Saliyané ukurané sing ringkes, yaiku sakukuran pucuk driji, laser mode-locked sing nembe didemonstrasikaké iki uga nduwèni sawetara sipat sing ora bisa digayuh déning laser tradisional, kaya ta kemampuan kanggo nyetel kanthi tepat tingkat pengulangan pulsa output ing kisaran sing amba nganti 200 megahertz mung kanthi nyetel arus pompa. Tim kasebut ngarep-arep bisa entuk sumber sisir sing stabil frekuensi kanthi skala chip liwat konfigurasi ulang laser sing kuat, sing penting banget kanggo penginderaan presisi. Aplikasi praktis kalebu panggunaan ponsel kanggo diagnosa penyakit mata, utawa kanggo nganalisis E. coli lan virus mbebayani ing panganan lan lingkungan, lan kanggo ngaktifake navigasi nalika GPS rusak utawa ora kasedhiya.