美國(guó)西北大學(xué)研究出多色光輸出的激光器設(shè)計(jì)
從超級(jí)市場(chǎng)的付款臺(tái)的計(jì)數(shù)器到音樂(lè)會(huì)的燈光秀,激光無(wú)處不在,它們相比于白熾燈更為高效。但生產(chǎn)它們并不便宜。
西北大學(xué)(美國(guó))的一項(xiàng)新的研究設(shè)計(jì)了一種更具成本效益的激光設(shè)計(jì),它能夠輸出多色激光,并在基于芯片的激光器和小型化方面邁出了一大步。這些發(fā)現(xiàn)可以使得允許光纖中的加密、編碼、冗余和更快的信息流,以及實(shí)時(shí)的病變組織的多色醫(yī)學(xué)成像成為可能。 帶邊模式在波矢等于零或非零時(shí)為駐波模引起多模態(tài)納米激光產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)和仿真結(jié)果 該研究于7月10日在NatureNanotechnology發(fā)表!霸谖覀兊墓ぷ髦,我們展示了可以在單個(gè)設(shè)備中實(shí)現(xiàn)對(duì)不同顏色的控制的多模式激光,”,資深作者Teri W. Odom,a Charles E.和西北大學(xué)位于魏恩貝格的藝術(shù)科學(xué)學(xué)院的化學(xué)教授Emma H. Morrison說(shuō)到!芭c傳統(tǒng)的激光器相比,我們的工作是前所未有的,因?yàn)樗姆(wěn)定的多模態(tài)納米級(jí)激光發(fā)射和我們能夠?qū)す馐M(jìn)行細(xì)致和精細(xì)的控制。” 這項(xiàng)工作為基于結(jié)構(gòu)工程和操縱納米顆粒超晶格的光學(xué)帶結(jié)構(gòu)的多模式納米級(jí)激光器的設(shè)計(jì)和機(jī)制提供了新的見(jiàn)解。使用這項(xiàng)技術(shù),研究人員可以通過(guò)簡(jiǎn)單地改變其諧振腔結(jié)構(gòu)來(lái)控制光的顏色和強(qiáng)度。納米顆粒超晶格-集成在微尺度陣列中的金屬納米粒子的有限陣列-與液體增益集成一個(gè)平臺(tái),該平臺(tái)可以僅僅依賴于晶格的幾何參數(shù)就可以以獲得強(qiáng)度可調(diào)諧的不同激光顏色。 這與現(xiàn)有的激光器形成對(duì)比,現(xiàn)有激光器在兩個(gè)鏡子之間反射光線,并通過(guò)大量的考慮和工程設(shè)計(jì)來(lái)優(yōu)化,以確保僅發(fā)出一種顏色或波長(zhǎng)。目前在激光器行業(yè)中,多色激光輸出只能通過(guò)組合許多個(gè)單色激光器實(shí)現(xiàn)。這項(xiàng)新的工作提供了一種消除昂貴的制造工藝并直接在單個(gè)器件產(chǎn)生多個(gè)穩(wěn)定的激光峰值的策略!霸谌祟惿砩,如果我們只用一種顏色‘看’世界,我們對(duì)世界的感知將會(huì)是有限的,”奧多姆說(shuō)到。“多種顏色對(duì)于我們同時(shí)接收和處理信息至關(guān)重要,同樣地,多色激光器在日常生活中也具有巨大的優(yōu)勢(shì)。” 在未來(lái),奧多姆表示,她和她的團(tuán)隊(duì)有興趣通過(guò)同時(shí)覆蓋藍(lán)色、綠色和紅色波長(zhǎng)來(lái)設(shè)計(jì)白色納米激光器。他們的方法應(yīng)該使得他們通過(guò)控制藍(lán)色、綠色和紅色通道的相對(duì)強(qiáng)度能夠改變“白色度”。此外,這項(xiàng)新研究為化學(xué)過(guò)程中的超靈敏感應(yīng)(可以同時(shí)監(jiān)測(cè)不同的分子)和多種顏色的原位細(xì)胞成像(不同的染料顏色將被不同的激光顏色和激發(fā),不同的生物過(guò)程可以是相互關(guān)聯(lián)的)提供了可能性。 來(lái)源:https://www.sciencedaily.com/releases/2017/07/170711141406.htm 關(guān)鍵詞: 激光器
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最新評(píng)論
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wangjin001x 2017-07-28 18:00西北大學(xué)研究出多色光輸出的激光器設(shè)計(jì)
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mang2004 2017-07-28 20:35http://www.nature.com/nnano/journal/vaop/ncurrent/full/nnano.2017.126.html
摘要:
Band-edge engineering for controlled multi-modal nanolasing in plasmonic superlattices
Single band-edge states can trap light and function as high-quality optical feedback for microscale lasers and nanolasers. However, access to more than a single band-edge mode for nanolasing has not been possible because of limited cavity designs. Here, we describe how plasmonic superlattices—finite-arrays of nanoparticles (patches) grouped into microscale arrays—can support multiple band-edge modes capable of multi-modal nanolasing at programmed emission wavelengths and with large mode spacings. Different lasing modes show distinct input–output light behaviour and decay dynamics that can be tailored by nanoparticle size. By modelling the superlattice nanolasers with a four-level gain system and a time-domain approach, we reveal that the accumulation of population inversion at plasmonic hot spots can be spatially modulated by the diffractive coupling order of the patches. Moreover, we show that symmetry-broken superlattices can sustain switchable nanolasing between a single mode and multiple modes.
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小貝123 2017-07-28 23:28每天都有新科技出來(lái),無(wú)論是創(chuàng)新還是改進(jìn)我們都應(yīng)當(dāng)支持,畢竟這個(gè)社會(huì)在發(fā)展,人類在進(jìn)步!
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dushunli 2017-07-29 00:54新型突破!
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tassy 2017-07-29 00:56激光器設(shè)計(jì)無(wú)處不在
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redplum 2017-07-29 06:24我來(lái)了
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likaihit 2017-07-29 06:25真牛逼啊
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canfile 2017-07-29 06:40激光無(wú)處不在
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譚健 2017-07-29 07:29再次關(guān)注
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hbbofei 2017-07-29 07:52激光無(wú)處不在