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Le laser Naro a de larges perspectives

Nombre Parcourir:0     auteur:Éditeur du site     publier Temps: 2019-09-18      origine:Propulsé

Laser Naro

Il s'agit de micro-nano-appareils qui peuvent émettre de la lumière laser sous l'excitation de la lumière ou l'excitation d'un nano-matériau, comme les nanofils, comme une cavité résonante.

Avec le développement de la nanotechnologie et de la nanophotonique, les perspectives d'application des lasers compacts et miniaturisés ont attiré l'attention. Lorsque la taille du résonateur laser est réduite à la longueur d'onde d'émission, des effets physiques plus intéressants se produisent dans le résonateur électromagnétique. Par conséquent, il est très important de réduire la taille tridimensionnelle du laser à semi-conducteur lors du développement de sources de lumière cohérentes ultra-rapides avec des seuils de faible dimension et de faible pompage, une intégration nano-photoélectrique et des chemins optiques plasmoniques.

Avec l'avancement des sciences sociales et des technologies humaines, le développement du laser lui-même n'a jamais cessé. \"Science \" a publié l'Université de Californie, Berkeley. Le\"Laser Nano Laser à Rayonnement Ultraviolet à Température ambiante\" de Huang et P. Yang et al. Prétend être le plus petit laser du monde. À cette époque, ils ont d'abord déposé de l'or sur le substrat de saphir d'une épaisseur de 1 à 3,5 microns, puis les ont placés dans une coupelle d'évaporation en aluminium et chauffé le matériau et le substrat à 880-905 degrés Celsius dans l'argon pour générer de la vapeur de Zn. La vapeur de Zn est transportée vers le substrat, et après environ 2 à 10 minutes, les nanofils hexagonaux peuvent atteindre 2 à 10 microns. Les nanofils d'un diamètre de 20 à 150 nm forment naturellement une cavité laser. Des échantillons de nanofils de section hexagonale à température ambiante ont été pompés avec une quatrième harmonique d'un laser Nd: YAG (longueur d'onde de 266 nm, largeur d'impulsion de 3 ns). Le faisceau laser pompé était incident sur les nanofils à un angle de 10 degrés. Sur l'axe de symétrie. De cette manière, la lumière émise par le rayonnement stimulé converge sur le plan de surface d'extrémité du nanofil le long de la direction du manchon central du nanofil ZnO.

La recherche de nano-laser a une importance importante pour la recherche fondamentale et l'application pratique. Tout d'abord, il a été prouvé que les matériaux bidimensionnels en tant que matériaux à gain optique les plus minces prennent en charge le fonctionnement du laser à basse température, mais la question de savoir si ce matériau moléculaire monocouche est suffisant pour prendre en charge le fonctionnement du laser à température ambiante reste incertaine dans la communauté scientifique et technologique. . Le fonctionnement à température ambiante est le principe de la plupart des applications pratiques des lasers. Par conséquent, le fonctionnement à température ambiante du nouveau laser a une importance d'indice dans l'histoire du développement du laser à semi-conducteur. De plus, en raison des interactions Coulomb extrêmement fortes dans les matériaux bidimensionnels, les électrons et les trous apparaissent toujours à l'état exciton, donc ce laser interagit réellement avec un nouveau type de polariton exciton Bose-Einstein. La cohésion est étroitement liée et est l'un des sujets les plus actifs dans le domaine de la physique fondamentale.

Nano Laser

Les nano lasers nécessitent seulement environ 100 microampères de courant pour fonctionner. Récemment, des chercheurs en nano-laser ont réduit ce fil photonique à seulement un cinquième des microvolumes cubiques. A cette échelle, le nombre d'états de photons de cette structure est inférieur à 10, proche des conditions requises pour un fonctionnement sans énergie, mais le nombre de photons n'a pas été réduit à une telle limite.

Récemment, des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology ont envoyé les atomes d'hélium excités un par un au laser. Chaque atome émet un photon utile. En plus d'améliorer l'efficacité, le fonctionnement d'un nano laser sans seuil d'énergie peut également donner de la vitesse. Laser rapide. Étant donné que seule une très petite quantité d'énergie est requise pour émettre la lumière laser, de tels dispositifs peuvent réaliser une commutation instantanée. Certains lasers ont pu commuter plus rapidement que 20 milliards de fois par seconde et conviennent aux communications par fibre optique. En raison du développement rapide de la nanotechnologie, la réalisation de ce nano laser à seuil défiant l'énergie sera à nos portes.

Les nano lasers sont également largement utilisés en informatique optique, en stockage d'informations et en nanoanalyse. Les nano lasers peuvent être utilisés dans des circuits qui peuvent réguler automatiquement la commutation. Si le laser est intégré et monté sur la puce, la capacité de stockage des informations du disque informatique et la capacité de stockage des futures informations informatiques photoniques peuvent être augmentées, et le développement intégré de la technologie de l'information peut être accéléré.


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