एक उच्च कार्यक्षमता अल्ट्राफास्ट लेसर बोटाच्या आकाराचा आकार

एक उच्च कामगिरीअल्ट्राफास्ट लेसरबोटाच्या आकाराचा आकार

विज्ञान जर्नलमध्ये प्रकाशित झालेल्या नवीन कव्हर लेखानुसार, न्यूयॉर्कच्या सिटी युनिव्हर्सिटीच्या संशोधकांनी उच्च-कार्यक्षमता निर्माण करण्याचा एक नवीन मार्ग दर्शविला आहेअल्ट्राफास्ट लेसरनॅनोफोटोनिक्स वर. हे लघुलेखित मोड-लॉक केलेलेलेसरफेमेटोसेकंद अंतराने (सेकंदाच्या ट्रिलियनथ) प्रकाशाच्या अल्ट्रा-शॉर्ट सुसंगत डाळींच्या मालिकेचे उत्सर्जन करते.

अल्ट्राफास्ट मोड-लॉक केलेलेलेसररासायनिक प्रतिक्रियेदरम्यान आण्विक बंध तयार करणे किंवा तोडणे किंवा अशांत माध्यमांमध्ये प्रकाशाचा प्रसार यासारख्या निसर्गाच्या वेगवान टाइमस्केल्सचे रहस्य अनलॉक करण्यात मदत करू शकते. उच्च वेग, पीक नाडीची तीव्रता आणि मोड-लॉक केलेल्या लेसरचे ब्रॉड स्पेक्ट्रम कव्हरेज देखील ऑप्टिकल अणु घड्याळे, जैविक इमेजिंग आणि संगणकासह डेटा मोजण्यासाठी आणि प्रक्रिया करण्यासाठी प्रकाश वापरणारे संगणक यासह अनेक फोटॉन तंत्रज्ञान सक्षम करते.

परंतु सर्वात प्रगत मोड-लॉक केलेले लेसर अद्याप अत्यंत महाग आहेत, पॉवर-डिमॅन्डिंग डेस्कटॉप सिस्टम जे प्रयोगशाळेच्या वापरापुरते मर्यादित आहेत. नवीन संशोधनाचे उद्दीष्ट हे चिप-आकाराच्या प्रणालीमध्ये बदलणे आहे जे क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणात उत्पादित आणि तैनात केले जाऊ शकते. बाह्य रेडिओ वारंवारता विद्युत सिग्नल लागू करून लेसर डाळी प्रभावीपणे आकार आणि तंतोतंत नियंत्रित करण्यासाठी संशोधकांनी पातळ-फिल्म लिथियम निओबेट (टीएफएलएन) उदयोन्मुख मटेरियल प्लॅटफॉर्मचा वापर केला. टीमने वर्ग III-V सेमीकंडक्टर्सचा उच्च लेसर गेन एकत्र केला. टीएफएलएन नॅनोस्केल फोटॉनिक वेव्हगॉइड्सच्या कार्यक्षम नाडी आकाराच्या क्षमतांसह 0.5 वॅट्सची उच्च आउटपुट पीक पॉवर उत्सर्जित करण्यासाठी लेसर विकसित केले.

त्याच्या कॉम्पॅक्ट आकार व्यतिरिक्त, जे बोटांच्या आकाराचे आकार आहे, नवीन प्रात्यक्षिक मोड-लॉक केलेले लेसर पारंपारिक लेसर साध्य करू शकत नाही अशा अनेक गुणधर्म देखील दर्शविते, जसे की पंप करंट समायोजित करून 200 मेगाहर्ट्जच्या विस्तृत श्रेणीवर आउटपुट नाडीच्या पुनरावृत्ती दराची अचूकपणे ट्यून करण्याची क्षमता. टीमला लेसरच्या शक्तिशाली पुनर्रचनेद्वारे चिप-स्केल, वारंवारता-स्थिर कंघी स्त्रोत मिळण्याची आशा आहे, जे अचूक सेन्सिंगसाठी गंभीर आहे. व्यावहारिक अनुप्रयोगांमध्ये डोळ्याच्या आजाराचे निदान करण्यासाठी मोबाइल फोनचा वापर किंवा अन्न आणि वातावरणात ई. कोलाई आणि धोकादायक विषाणूंचे विश्लेषण करण्यासाठी आणि जीपीएस खराब झाल्यास किंवा अनुपलब्ध झाल्यास नेव्हिगेशन सक्षम करण्यासाठी.