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世界上最小半导体激光器诞生,可在室温下的可见光范围内工作

发布时间:

2020-07-26


世界上最小半导体激光器诞生,可在室温下的可见光范围内工作

一个国际研究人员团队(其中大部分来自ITMO大学)宣布开发出世界上最紧凑的半导体激光器。该激光器可在室温下工作在可见光范围。根据这项研究的作者所说,激光是一个只有310 nm大小的纳米颗粒(比1 mm小3000倍),在室温下可以产生绿色相干光。这就意味着我们可以记录这些绿光,也可以通过光学显微镜用肉眼观察到。

 

据了解,该团队选择卤化钙钛矿作为其纳米激光的材料。传统的激光器由两个关键元素组成:激发介质和光学谐振器。而钙钛矿可以提供这两个特性:某种形状的纳米粒子既可以充当活性介质,又可以充当高效的谐振器。最后,科学家成功地制造了310 nm大小的立方体形状的粒子,当它被飞秒激光脉冲激发时,可在室温下受激辐射。

该研究使用飞秒激光脉冲给纳米激光器抽运,通过辐照分散的纳米粒子,达到特定抽运强度下产生激光的阈值,纳米粒子开始作为典型的激光器工作。此外,还研究了该纳米激光器激发抽运情况,发现其至少可在100万次激发循环中工作。

此外,整个研究过程不需要施加外部压力或非常低的温度来使纳米粒子用作激光器。研究中描述的所有影响都是在正常的大气压和室温下产生的。这使得该技术适用于专注于创建光学芯片、传感器和其他使用光来传输和处理信息的设备的研究,其中包括用于光学计算机的芯片。