Встраивая крошечные диэлектрические структуры внутрь полупроводника, исследователи создали лазер, способный управлять светом новым способом.
Читайте далее: Сверхпроводимость графена отключена, что доказывает её движущую силу за счёт взаимодействия электронов.
Для получения чистого лазерного луча не всегда требуется идеально повторяющийся рисунок.
Исследователи из Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн (UIUC) продемонстрировали полупроводниковый лазер, который намеренно нарушает эту традицию, заменяя регулярную структуру фотонно-кристаллического лазера с поверхностным излучением (PCSEL) квазипериодической.
Устройство обеспечивало одномодовое лазерное излучение при комнатной температуре на длине волны 1,5 микрометра, демонстрируя, что в лазер можно встраивать неповторяющиеся узоры, сохраняя при этом точный контроль над светом.
«Мы демонстрируем лазерное излучение, генерируемое под действием фотонакачки, от скрытого диэлектрического QPCSEL (квазипериодического фотонно-кристаллического поверхностно-излучающего лазера) при комнатной температуре с длиной волны излучения 1,5 мкм», — отмечают исследователи в своем исследовании.
Такой подход может предоставить инженерам больше свободы при проектировании лазеров для таких применений, как сенсорика, связь, аэрокосмическая и оборонная промышленность.
Разрыв повторяющегося шаблона
В PCSEL-лазерах используется фотонный кристалл — тщательно разработанная структура, которая контролирует движение света в полупроводнике. В отличие от обычных лазеров, оптическая структура позволяет распределять световое взаимодействие по большой площади и направлять часть его наружу через поверхность.
Данная конструкция позволяет получать узкий, хорошо управляемый луч и одномодовое излучение, что является полезным свойством, когда лазеру необходимо точно передавать свет, а не использовать множество конкурирующих оптических режимов.
За последние два десятилетия PCSEL-лазеры привлекли внимание благодаря возможности их применения в передовых полупроводниковых лазерах, в том числе в аэрокосмической и оборонной отраслях. Однако их геометрия также является ограничивающим фактором.
Больше новостей из мира науки
Посмотреть все 
Инновационная роботизированная система ВМС США перекачивает 400 галлонов воды на беспилотное судно в море.
Sourse: interestingengineering.com
