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Naro Laser haben breite Perspektiven

Anzahl Durchsuchen:0     Autor:Site Editor     veröffentlichen Zeit: 2019-09-18      Herkunft:Powered

Naro Laser

Es bezieht sich auf Mikro-Nano-Bauelemente, die Laserlicht unter Anregung von Licht oder Anregung eines Nanomaterials wie Nanodrähten als Resonanzhohlraum emittieren können.

Mit der Entwicklung der Nanotechnologie und der Nanophotonik haben die Anwendungsaussichten von kompakten und miniaturisierten Lasern Aufmerksamkeit erregt. Wenn die Größe des Laserresonators auf die Emissionswellenlänge reduziert wird, treten im elektromagnetischen Resonator interessantere physikalische Effekte auf. Daher ist es sehr wichtig, die dreidimensionale Größe des Halbleiterlasers zu reduzieren, wenn ultraschnelle kohärente Lichtquellen mit niedrigdimensionalen und pumpenarmen Schwellenwerten, nanofotoelektrischer Integration und plasmonischen optischen Pfaden entwickelt werden.

Mit dem Fortschritt der menschlichen Sozialwissenschaft und -technologie hat die Entwicklung des Lasers selbst nie aufgehört. \"Science\" veröffentlichte die University of California, Berkeley. Huang und P. Yang et al. \"Der Nano-Laser für ultraviolette Strahlung bei Raumtemperatur\" behauptet, der kleinste Laser der Welt zu sein. Zu diesem Zeitpunkt lagerten sie zuerst Gold mit einer Dicke von 1 bis 3,5 Mikrometer auf dem Saphirsubstrat ab, legten sie dann in eine Aluminiumverdampfungsschale und erhitzten das Material und das Substrat in Argon auf 880 bis 905 Grad Celsius, um Zn-Dampf zu erzeugen. Der Zn-Dampf wird zum Substrat transportiert und nach etwa 2 bis 10 Minuten können die hexagonalen Nanodrähte auf 2 bis 10 Mikrometer anwachsen. Nanodrähte mit einem Durchmesser von 20-150 nm bilden natürlich einen Laserresonator. Nanodrahtproben mit hexagonalem Querschnitt bei Raumtemperatur wurden mit einer vierten Harmonischen eines Nd: YAG-Lasers (Wellenlänge von 266 nm, Pulsbreite von 3 ns) gepumpt. Der gepumpte Laserstrahl fiel in einem Winkel von 10 Grad auf die Nanodrähte. Auf der Symmetrieachse. Auf diese Weise konvergiert das von der stimulierten Strahlung emittierte Licht auf der Endoberflächenebene des Nanodrahts entlang der Richtung der zentralen Hülse des ZnO-Nanodrahts.

Die Erforschung des Nano-Lasers hat eine wichtige Bedeutung für die Grundlagenforschung und die praktische Anwendung. Zunächst wurde nachgewiesen, dass zweidimensionale Materialien als dünnste Materialien mit optischer Verstärkung den Laserbetrieb bei niedrigen Temperaturen unterstützen. Ob dieses einschichtige molekulare Material jedoch ausreicht, um den Laserbetrieb bei Raumtemperatur zu unterstützen, bleibt in der wissenschaftlichen und technologischen Gemeinschaft zweifelhaft . Der Betrieb bei Raumtemperatur ist die Voraussetzung für die meisten praktischen Anwendungen von Lasern. Daher hat der Raumtemperaturbetrieb des neuen Lasers eine Indexbedeutung in der Geschichte der Entwicklung von Halbleiterlasern. Aufgrund der extrem starken Coulomb-Wechselwirkungen in zweidimensionalen Materialien treten Elektronen und Löcher immer im Exzitonenzustand auf, sodass dieser Laser tatsächlich mit einer neuen Art von Exzitonenpolariton Bose-Einstein interagiert. Der Zusammenhalt ist eng miteinander verbunden und eines der aktivsten Themen auf dem Gebiet der Grundlagenphysik.

Nano-Laser

Nano-Laser benötigen zum Betrieb nur etwa 100 Mikroampere Strom. Kürzlich haben Nano-Laser-Forscher diesen photonischen Draht auf nur ein Fünftel der kubischen Mikrovolumina verengt. In diesem Maßstab beträgt die Anzahl der Photonenzustände dieser Struktur weniger als 10, was nahe an den Bedingungen liegt, die für einen Betrieb ohne Energie erforderlich sind, aber die Anzahl der Photonen wurde nicht auf eine solche Grenze reduziert.

Kürzlich haben Forscher am Massachusetts Institute of Technology die angeregten Heliumatome einzeln zum Laser geschickt. Jedes Atom emittiert ein nützliches Photon. Neben der Verbesserung der Effizienz kann der Betrieb eines Nano-Lasers ohne Energieschwelle auch zu einer Geschwindigkeit führen. Schneller Laser. Da nur eine sehr geringe Energiemenge erforderlich ist, um das Laserlicht zu emittieren, können solche Geräte ein sofortiges Schalten erreichen. Einige Laser konnten schneller als 20 Milliarden Mal pro Sekunde schalten und sind für die Glasfaserkommunikation geeignet. Aufgrund der rasanten Entwicklung der Nanotechnologie steht die Realisierung dieses Nano-Lasers mit energiesparender Schwelle vor der Tür.

Nanolaser werden auch häufig in der optischen Datenverarbeitung, Informationsspeicherung und Nanoanalyse eingesetzt. Nanolaser können in Schaltkreisen eingesetzt werden, die das Schalten automatisch regulieren können. Wenn der Laser integriert und auf dem Chip montiert ist, können die Informationsspeicherkapazität der Computerplatte und die Speicherkapazität der zukünftigen photonischen Computerinformationen erhöht und die integrierte Entwicklung der Informationstechnologie beschleunigt werden.


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