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Naro激光具有广阔的前景

浏览数量: 4     作者: 本站编辑     发布时间: 2019-09-18      来源: 本站

纳罗激光

它是指可以在光的激发或诸如纳米线之类的纳米材料的激发下发出激光的微纳米器件,作为谐振腔。

随着纳米技术和纳米光子学的发展,紧凑和小型化激光器的应用前景引起了人们的关注。当激光谐振器的尺寸减小到发射波长时,在电磁谐振器中会发生更有趣的物理效应。因此,在开发具有低尺寸和低泵浦阈值,纳米光电集成和等离激元光路的超快速相干光源时,减小半导体激光器的三维尺寸非常重要。

随着人类社会科学技术的进步,激光本身的发展从未停止。 《科学》发表于加利福尼亚大学伯克利分校。 Huang和P. Yang等人的“室温紫外线辐射纳米激光器”声称是世界上最小的激光器。那时,他们首先在厚度为1至3.5微米的蓝宝石衬底上沉积金,然后将它们放在铝制蒸发皿中,然后在氩气中将材料和衬底加热到​​880-905摄氏度,以生成Zn蒸气。 Zn蒸气被传输到衬底,大约2至10分钟后,六边形纳米线可以生长到2至10微米。直径为20-150 nm的纳米线自然会形成一个激光腔。在室温下具有六边形截面的纳米线样品被泵浦Nd:YAG激光的四次谐波(波长为266 nm,脉冲宽度为3 ns)。泵浦的激光束以10度角入射到纳米线上。在对称轴上。以这种方式,由受激辐射发射的光沿着ZnO纳米线的中心套筒的方向会聚在纳米线的端面上。

纳米激光的研究对于基础研究和实际应用具有重要意义。首先,已证明二维材料是最薄的光学增益材料,可以在低温下支持激光操作,但是这种单层分子材料是否足以在室温下支持激光操作仍然值得科学界质疑。 。室温操作是激光器最实际应用的前提。因此,新激光器的室温操作在半导体激光器发展的历史中具有重要的指标意义。另外,由于二维材料中极强的库仑相互作用,电子和空穴总是以激子态出现,因此该激光实际上与新型激子极化波斯-爱因斯坦相互作用。内聚紧密相关,是基础物理学领域最活跃的主题之一。

纳米激光

纳米激光器仅需要约100微安的电流即可运行。最近,纳米激光研究人员将这种光子线的体积缩小到立方微体积的五分之一。在这种规模下,该结构的光子状态数小于10,接近于无能量操作所需的条件,但是光子数尚未减少到这种极限。

最近,麻省理工学院的研究人员将激发出的氦原子一个接一个地发送到了激光器。每个原子发射一个有用的光子。除了提高效率之外,非能量阈值纳米激光器的操作也可以提高速度。快速激光。由于仅需要非常少量的能量来发射激光,因此此类设备可以实现瞬时切换。一些激光器每秒能够切换超过200亿次,并且适用于光纤通信。由于纳米技术的飞速发展,这种超能量阈值纳米激光器的实现指日可待。

纳米激光还广泛用于光学计算,信息存储和纳米分析。纳米激光器可用于可自动调节开关的电路中。如果将激光器集成并安装在芯片上,则可以增加计算机磁盘的信息存储容量和将来的光子计算机信息的存储容量,并且可以加速信息技术的集成开发。


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