ഒരു വിരൽത്തുമ്പിൻ്റെ വലിപ്പമുള്ള ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള അൾട്രാഫാസ്റ്റ് ലേസർ

ഉയർന്ന പ്രകടനംഅൾട്രാഫാസ്റ്റ് ലേസർഒരു വിരൽത്തുമ്പിൻ്റെ വലിപ്പം

സയൻസ് ജേണലിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ഒരു പുതിയ കവർ ലേഖനം അനുസരിച്ച്, ന്യൂയോർക്കിലെ സിറ്റി യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിലെ ഗവേഷകർ ഉയർന്ന പ്രകടനം സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പുതിയ മാർഗം തെളിയിച്ചു.അൾട്രാഫാസ്റ്റ് ലേസറുകൾനാനോഫോട്ടോണിക്സിൽ. ഈ മിനിയേച്ചറൈസ്ഡ് മോഡ് ലോക്ക് ചെയ്തുലേസർഫെംറ്റോസെക്കൻഡ് ഇടവേളകളിൽ (സെക്കൻഡിൻ്റെ ട്രില്യൺ) പ്രകാശത്തിൻ്റെ അൾട്രാ-ഹ്രസ്വ കോഹറൻ്റ് പൾസുകളുടെ ഒരു പരമ്പര പുറപ്പെടുവിക്കുന്നു.

അൾട്രാഫാസ്റ്റ് മോഡ് ലോക്ക് ചെയ്തുലേസറുകൾരാസപ്രവർത്തനങ്ങളുടെ സമയത്ത് തന്മാത്രാ ബോണ്ടുകളുടെ രൂപീകരണം അല്ലെങ്കിൽ പൊട്ടൽ, അല്ലെങ്കിൽ പ്രക്ഷുബ്ധമായ മാധ്യമങ്ങളിൽ പ്രകാശം പ്രചരിപ്പിക്കൽ തുടങ്ങിയ പ്രകൃതിയുടെ ഏറ്റവും വേഗതയേറിയ സമയ സ്കെയിലുകളുടെ രഹസ്യങ്ങൾ അൺലോക്ക് ചെയ്യാൻ സഹായിക്കും. മോഡ്-ലോക്ക് ചെയ്ത ലേസറുകളുടെ ഉയർന്ന വേഗത, പീക്ക് പൾസ് തീവ്രത, വിശാലമായ സ്പെക്ട്രം കവറേജ് എന്നിവയും ഒപ്റ്റിക്കൽ ആറ്റോമിക് ക്ലോക്കുകൾ, ബയോളജിക്കൽ ഇമേജിംഗ്, ഡാറ്റ കണക്കാക്കാനും പ്രോസസ്സ് ചെയ്യാനും പ്രകാശം ഉപയോഗിക്കുന്ന കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെ നിരവധി ഫോട്ടോൺ സാങ്കേതികവിദ്യകളെ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു.

എന്നാൽ ഏറ്റവും നൂതനമായ മോഡ്-ലോക്ക് ചെയ്ത ലേസറുകൾ ഇപ്പോഴും വളരെ ചെലവേറിയതും പവർ ആവശ്യപ്പെടുന്നതുമായ ഡെസ്ക്ടോപ്പ് സിസ്റ്റങ്ങളാണ്, അവ ലബോറട്ടറി ഉപയോഗത്തിൽ മാത്രം പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു. വൻതോതിൽ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കാനും ഈ മേഖലയിൽ വിന്യസിക്കാനും കഴിയുന്ന ചിപ്പ് വലിപ്പമുള്ള സംവിധാനമാക്കി മാറ്റുകയാണ് പുതിയ ഗവേഷണത്തിൻ്റെ ലക്ഷ്യം. ബാഹ്യ റേഡിയോ ഫ്രീക്വൻസി ഇലക്ട്രിക്കൽ സിഗ്നലുകൾ പ്രയോഗിച്ച് ലേസർ പൾസുകളെ ഫലപ്രദമായി രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിനും കൃത്യമായി നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനും ഗവേഷകർ ഒരു നേർത്ത-ഫിലിം ലിഥിയം നിയോബേറ്റ് (TFLN) ഉയർന്നുവരുന്ന മെറ്റീരിയൽ പ്ലാറ്റ്ഫോം ഉപയോഗിച്ചു. ക്ലാസ് III-V അർദ്ധചാലകങ്ങളുടെ ഉയർന്ന ലേസർ നേട്ടവും TFLN നാനോസ്‌കെയിൽ ഫോട്ടോണിക് വേവ്‌ഗൈഡുകളുടെ കാര്യക്ഷമമായ പൾസ് രൂപീകരണ ശേഷിയും സംയോജിപ്പിച്ച് 0.5 വാട്ടിൻ്റെ ഉയർന്ന ഔട്ട്‌പുട്ട് പീക്ക് പവർ പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന ലേസർ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു.

ഒരു വിരൽത്തുമ്പിൻ്റെ വലിപ്പമുള്ള അതിൻ്റെ ഒതുക്കമുള്ള വലുപ്പത്തിന് പുറമേ, പുതുതായി പ്രദർശിപ്പിച്ച മോഡ്-ലോക്ക് ചെയ്ത ലേസർ പരമ്പരാഗത ലേസറുകൾക്ക് നേടാൻ കഴിയാത്ത നിരവധി ഗുണങ്ങളും പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു, അതായത് ഔട്ട്‌പുട്ട് പൾസിൻ്റെ ആവർത്തന നിരക്ക് കൃത്യമായി ട്യൂൺ ചെയ്യാനുള്ള കഴിവ്. പമ്പ് കറൻ്റ് ക്രമീകരിക്കുന്നതിലൂടെ 200 മെഗാഹെർട്‌സിൻ്റെ വിശാലമായ ശ്രേണി. കൃത്യമായ സെൻസിംഗിന് നിർണായകമായ ലേസറിൻ്റെ ശക്തമായ പുനർക്രമീകരണത്തിലൂടെ ചിപ്പ്-സ്കെയിൽ, ഫ്രീക്വൻസി-സ്റ്റേബിൾ കോമ്പിൻ്റെ ഉറവിടം നേടാനാകുമെന്ന് ടീം പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. നേത്രരോഗങ്ങൾ കണ്ടുപിടിക്കുന്നതിനും ഭക്ഷണത്തിലും പരിസ്ഥിതിയിലും ഇ.കോളി, അപകടകരമായ വൈറസുകൾ എന്നിവ വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിനും ജിപിഎസ് കേടാകുമ്പോഴോ ലഭ്യമല്ലാതിരിക്കുമ്പോഴോ നാവിഗേഷൻ പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കുന്നതിന് മൊബൈൽ ഫോണുകളുടെ ഉപയോഗം പ്രായോഗിക ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.