» Новый каскадный лазер устанавливает мировой рекорд мощности
06.11.2013 10:21

Новый каскадный лазер устанавливает мировой рекорд мощности

Источник перевод для gearmix ()

Терагерцовое излучение находит множество приложений, и чем оно мощнее, тем шире его применение в различных областях науки и техники. Но до сих пор создание мощных источников такого излучения наталкивалось на определённые трудности. И вот теперь группе исследователей из Венского технологического университета удалось создать лазер мощностью в 1 ватт, что вчетверо превосходит предыдущий рекорд.

1-theworldsmos

Будучи неионизирующим видом излучения, по сравнению с рентгеновским, терагерцовое излучение не представляет опасности. Оно легко проникает в материалы, непрозрачные для видимого света, поэтому идеально подходит для идентификации отдельных молекул химических соединений, поскольку любая молекула имеет свойственный только ей спектр поглощения – своеобразные оптические «отпечатки пальцев».

Эти качества терагерцового излучения можно использовать в химических детекторах и в медицине, для просвечивания живых биологических объектов. А поскольку его длина волны короче, чем у микроволнового излучения, это позволяет достичь более высокого разрешения изображений.

Терагерцовое излучение генерируется крошечными квантовыми каскадными лазерами, шириной всего несколько миллиметров. Этот особый вид лазера состоит из отдельных «сшитых» полупроводниковых слоев толщиной в несколько нанометров.

Обычно увеличение мощности лазера получали за счёт использования большего числа слоёв полупроводника, но создание таких многослойных структур было затруднительно из-за технологических ограничений.

Профессор Карл Антерейнер вместе со своей командой из Института фотоники нашли неординарное решение увеличения мощности, склеив два отдельных симметричных квантовых каскадных лазера. Симметрия требовалась для прохождения электронов в обоих направлениях.

2-theworldsmos

Скомпенсировав присущую таким конструкциям некоторую асимметрию, учёные удвоением числа полупроводниковых слоёв добились потрясающего результата – мощность возросла вчетверо, что объясняется генерацией большего числа фотонов из-за прохождения электронами двойного числа слоёв для каждого лазера.



ПОХОЖИЕ ЗАПИСИ


© Gearmix 2013
Права на опубликованный перевод принадлежат владельцам вебсайта gearmix.ru
Все графические изображения, использованные при оформлении статьи принадлежат их владельцам. Знак охраны авторского права распространяется только на текст статьи.
Использование материалов сайта без активной индексируемой ссылки на источник запрещено.

Комментарии запрещены.