март 19, 2025

Течен лазер с колоидни лазерни точки: Напредък в лазерните системи – технология на бъдещето

Лазерните технологии играят важна роля в разработването на квантови устройства, медицински инструменти и приложения за оптични изчисления. Въпреки това повечето от сегашните лазери излъчват светлина с фиксирана дължина на вълната. Това ограничение може да бъде преодоляно чрез използване на квантови точки, но те са с кратък живот. Авторите на ново изследване обещават да решат този проблем с течен лазер с квантови точки, който може по избор да излъчва синя, червена и зелена светлина. Той е постигнал впечатляваща производителност от един милион импулса в секунда.

Авторите на изследването, учени от университета в Джъдзян, са разработили лазер с повърхностно излъчване с течен вертикален резонатор (VRL). Вместо твърдо фиксирани във филми квантови точки, VRL съдържа течен разтвор с непрекъснато течащи квантови точки. Ето защо, когато в лазера се формира светлина и получената топлина повреди квантовите точки, те се заменят почти мигновено с нови. След като тези точки бъдат изложени на светлина от външен източник, те излъчват лазерен лъч със специфични дължини на вълната, които зависят от техния размер и състав. Тази светлина се отразява от огледалата под формата на мощни и интензивни лазерни импулси.

За да оптимизират управлението на топлината в системата, изследователите са заменили конвенционалните стъклени огледала с метални огледала. Това им позволява да ограничат повишаването на температурата до само 25 °C над температурата на околната среда, дори когато лазерът работи с висока мощност. Освен това авторите на изследването могат да регулират работата на лазера в реално време, като променят състава на разтвора на квантовите точки. По този начин се постига гъвкавост, която липсва при твърдотелните лазери, пише IE.

По време на тестовете лазерната система е излъчвала импулси със скорост един милион в секунда. Авторите на разработката са убедени, че тяхното изследване полага основите на нова ера на течните лазери на базата на квантови точки.

Лазер, който променя цвета си при поискване, без да губи стабилността си, би могъл да доведе до открития в областта на компютрите, медицината, сензориката и други области. Новият дизайн позволява да се използва пълната мощност на квантовите точки, като същевременно се ограничава отрицателното въздействие на проблемите, свързани с топлината.

source

Сподели: