ചൈനയിലെ ശാസ്ത്ര സാങ്കേതിക സർവകലാശാലയിൽ നിന്ന് അടുത്തിടെ പഠിച്ച, ഗുവോ ഗുവാങ്കൻ സർവകലാശാലയിലെ അക്കാദമിഷ്യൻ ടീം പ്രൊഫസർ ഡോങ് ചുൻഹുവയും സഹകാരി സൂ ചാങ്‌ലിംഗും ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫ്രീക്വൻസി കോമ്പ് സെന്റർ ഫ്രീക്വൻസിയുടെയും ആവർത്തന ഫ്രീക്വൻസിയുടെയും തത്സമയ സ്വതന്ത്ര നിയന്ത്രണം നേടുന്നതിനായി ഒരു സാർവത്രിക മൈക്രോ-കാവിറ്റി ഡിസ്‌പെർഷൻ നിയന്ത്രണ സംവിധാനം നിർദ്ദേശിച്ചു, കൂടാതെ ഒപ്റ്റിക്കൽ തരംഗദൈർഘ്യത്തിന്റെ കൃത്യത അളക്കുന്നതിൽ പ്രയോഗിച്ചപ്പോൾ, തരംഗദൈർഘ്യ അളക്കൽ കൃത്യത കിലോഹെർട്‌സ് (kHz) ആയി വർദ്ധിച്ചു. കണ്ടെത്തലുകൾ നേച്ചർ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു.
ഒപ്റ്റിക്കൽ മൈക്രോകാവിറ്റികളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സോളിറ്റൺ മൈക്രോകോമ്പുകൾ പ്രിസിഷൻ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി, ഒപ്റ്റിക്കൽ ക്ലോക്കുകൾ എന്നിവയുടെ മേഖലകളിൽ വലിയ ഗവേഷണ താൽപ്പര്യം ആകർഷിച്ചിട്ടുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, പരിസ്ഥിതി, ലേസർ ശബ്ദത്തിന്റെ സ്വാധീനവും മൈക്രോകാവിറ്റിയിലെ അധിക നോൺ-ലീനിയർ ഇഫക്റ്റുകളും കാരണം, സോളിറ്റൺ മൈക്രോകോമ്പിന്റെ സ്ഥിരത വളരെയധികം പരിമിതമാണ്, ഇത് കുറഞ്ഞ പ്രകാശ തലത്തിലുള്ള ചീപ്പിന്റെ പ്രായോഗിക പ്രയോഗത്തിൽ ഒരു പ്രധാന തടസ്സമായി മാറുന്നു. മുൻകാല പ്രവർത്തനങ്ങളിൽ, തത്സമയ ഫീഡ്‌ബാക്ക് നേടുന്നതിനായി മെറ്റീരിയലിന്റെ റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചികയോ മൈക്രോകാവിറ്റിയുടെ ജ്യാമിതിയോ നിയന്ത്രിച്ചുകൊണ്ട് ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫ്രീക്വൻസി ചീപ്പ് സ്ഥിരപ്പെടുത്തുകയും നിയന്ത്രിക്കുകയും ചെയ്തു, ഇത് മൈക്രോകാവിറ്റിയിലെ എല്ലാ റെസൊണൻസ് മോഡുകളിലും ഒരേ സമയം ഏകീകൃതമായ മാറ്റങ്ങൾക്ക് കാരണമായി, ചീപ്പിന്റെ ആവൃത്തിയും ആവർത്തനവും സ്വതന്ത്രമായി നിയന്ത്രിക്കാനുള്ള കഴിവില്ലായിരുന്നു. പ്രിസിഷൻ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി, മൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോണുകൾ, ഒപ്റ്റിക്കൽ റേഞ്ചിംഗ് മുതലായവയുടെ പ്രായോഗിക രംഗങ്ങളിൽ ലോ-ലൈറ്റ് ചീപ്പിന്റെ പ്രയോഗത്തെ ഇത് വളരെയധികം പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു.
ഈ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുന്നതിനായി, ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫ്രീക്വൻസി കോമ്പിന്റെ സെന്റർ ഫ്രീക്വൻസിയുടെയും ആവർത്തന ഫ്രീക്വൻസിയുടെയും സ്വതന്ത്ര തത്സമയ നിയന്ത്രണം സാക്ഷാത്കരിക്കുന്നതിന് ഗവേഷണ സംഘം ഒരു പുതിയ ഭൗതിക സംവിധാനം നിർദ്ദേശിച്ചു. രണ്ട് വ്യത്യസ്ത മൈക്രോ-കാവിറ്റി ഡിസ്‌പർഷൻ നിയന്ത്രണ രീതികൾ അവതരിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ, ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫ്രീക്വൻസി കോമ്പിന്റെ വ്യത്യസ്ത പല്ല് ഫ്രീക്വൻസികളുടെ പൂർണ്ണ നിയന്ത്രണം നേടുന്നതിന്, ടീമിന് മൈക്രോ-കാവിറ്റിയുടെ വ്യത്യസ്ത ഓർഡറുകളുടെ ഡിസ്‌പർഷൻ സ്വതന്ത്രമായി നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയും. വ്യാപകമായി പഠിച്ചിട്ടുള്ള സിലിക്കൺ നൈട്രൈഡ്, ലിഥിയം നിയോബേറ്റ് പോലുള്ള വ്യത്യസ്ത സംയോജിത ഫോട്ടോണിക് പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകൾക്ക് ഈ ഡിസ്‌പർഷൻ റെഗുലേഷൻ സംവിധാനം സാർവത്രികമാണ്.
പമ്പിംഗ് മോഡ് ഫ്രീക്വൻസിയുടെ അഡാപ്റ്റീവ് സ്ഥിരതയും ഫ്രീക്വൻസി കോമ്പ് ആവർത്തന ഫ്രീക്വൻസിയുടെ സ്വതന്ത്ര നിയന്ത്രണവും മനസ്സിലാക്കുന്നതിനായി, മൈക്രോകാവിറ്റിയുടെ വ്യത്യസ്ത ഓർഡറുകളുടെ സ്പേഷ്യൽ മോഡുകളെ സ്വതന്ത്രമായി നിയന്ത്രിക്കാൻ ഗവേഷണ സംഘം പമ്പിംഗ് ലേസറും ഓക്സിലറി ലേസറും ഉപയോഗിച്ചു. ഒപ്റ്റിക്കൽ കോമ്പിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ഗവേഷണ സംഘം അനിയന്ത്രിതമായ കോമ്പ് ഫ്രീക്വൻസികളുടെ വേഗതയേറിയതും പ്രോഗ്രാമബിൾ ആയതുമായ നിയന്ത്രണം പ്രദർശിപ്പിച്ചു, കൂടാതെ കിലോഹെർട്സിന്റെ ക്രമത്തിന്റെ അളവെടുപ്പ് കൃത്യതയും ഒരേസമയം ഒന്നിലധികം തരംഗദൈർഘ്യങ്ങൾ അളക്കാനുള്ള കഴിവുമുള്ള ഒരു വേവ്മീറ്റർ പ്രദർശിപ്പിച്ചു. മുൻ ഗവേഷണ ഫലങ്ങളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഗവേഷണ സംഘം നേടിയെടുത്ത അളവെടുപ്പ് കൃത്യത മൂന്ന് ഓർഡറുകളുടെ മാഗ്നിറ്റ്യൂഡ് മെച്ചപ്പെടുത്തലിൽ എത്തിയിരിക്കുന്നു.
ഈ ഗവേഷണ ഫലത്തിൽ പ്രദർശിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന പുനഃക്രമീകരിക്കാവുന്ന സോളിറ്റൺ മൈക്രോകോമ്പുകൾ, കൃത്യത അളക്കൽ, ഒപ്റ്റിക്കൽ ക്ലോക്ക്, സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി, ആശയവിനിമയം എന്നിവയിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന, കുറഞ്ഞ ചെലവിലുള്ള, ചിപ്പ് സംയോജിത ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫ്രീക്വൻസി മാനദണ്ഡങ്ങളുടെ സാക്ഷാത്കാരത്തിന് അടിത്തറയിടുന്നു.
പോസ്റ്റ് സമയം: സെപ്റ്റംബർ-26-2023