Harvard John A. Paulson ha desarrollado un láser compacto en la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas (SEAS) que elimina pulsos de luz extremadamente brillantes y cortos en el rango de una longitud de onda útil pero difícil, lo que empacó el rendimiento de grandes dispositivos fotónicos en el mismo chip.
Apareció en NaturalezaLa investigación es la primera demostración de un generador láser más infrarrojo de PICCAS, PICCAS, que no requiere ningún componente externo para funcionar. El dispositivo puede hacer lo que se llama peine de frecuencia óptica, un espectro de luz que consiste en líneas de igual distancia (como el peine), que se usa hoy en la medición de precisión. El nuevo chip láser puede acelerar algún día la creación de un sensor de gas de espectro altamente sensible y ancho o un nuevo tipo de herramientas de espectroscopía para el monitoreo ambiental.
El autor principal de esta disertación es Federico Capaso, quien es profesor de Física Aplicada e Investigación Senior de Vinton Hess en Ingeniería Eléctrica. En colaboración con la National Science Foundation y el Departamento de Defensa, la investigación estaba cooperando con el Grupo Schwarz en la Universidad Tecnológica de Viena (TUN). Un consorcio de científicos italianos dirigido por Logi A. Logito. Y liderado por la solución ligera del Día de Dress Leonardo Timothy Day.
“Esta es una nueva tecnología interesante que se integra en los fotones sin recarga de chip para producir pulsos ultravioleta en el infrarrojo medio”, dijo Capeso. No había tal cosa hasta ahora. “” Además, tales dispositivos se pueden fabricar fácilmente en fundiciones láser industriales utilizando tela de semiconductores estándar “.
Una parte oculta del espectro electromagnético de infrarrojo medio es que hoy se beneficia hoy en aplicaciones ambientales. Dado que muchas moléculas de gas, como el dióxido de carbono y el metano, absorben efectivamente la luz infrarroja media, esta longitud de onda ha sido una herramienta importante en el monitoreo de los gases ambientales, especialmente con la tecnología de láser de lagarto cuántico, que fue presentada por CAPASO en la década de 1990.
La nueva disertación muestra una manera de crear una fuente de luz de banda ancha que pueda detectar, por ejemplo, muchas huellas dactilares de gases de gran absorción en el mismo dispositivo.
“Lo que llamamos una fuente de supercontino es un paso importante para crear miles de frecuencias diferentes en un chip”, dijo Kazakov, primer autor y asociado asociado asociado de investigación en el grupo de Capaso. “Creo que es una posibilidad real para el futuro de esta plataforma”.
El principal láser de casco de casos para el nuevo logro de la ingeniería nanofotónica es el láser, que combina varios materiales semiconductores de nanoscopios. A diferencia de otros láseres de semiconductores, dependiendo de técnicas bien establecidas durante décadas, llamadas bloqueo de humor para producir sus pulsas, los láseres de arrugas cuánticas son notoriamente difíciles de poner pulso debido a la dinámica ultrarrápida. Los generadores medianos infrarrojos más basados en láseres cascoides cuánticos generalmente requieren configuraciones complejas para obtener emisiones de pulso, así como para obtener muchos componentes discreteros. Por lo general, se limitan a una cierta potencia de salida y Varnakram Bandoth.
El nuevo generador Plus conecta una serie de conceptos en el mismo dispositivo, en el mismo dispositivo, en el fotón integrado nunar y los láseres integrados para crear tipos específicos de paquetes de pulsos de luz, llamados Sosttones. Diseñando su arquitectura de chips, los investigadores aparentemente impresionaron el tipo irrelevante de dispositivo modulado de luz, conocido como el microsonador Kerr. Su pensamiento creativo les permitió rayar el modo de generación de pulso de las técnicas tradicionales, como el bloqueo del estado de ánimo.
“Cuando se habló de nuestra medición”, dijo Theodore, un estudiante graduado del MIT y autor de primer autor de The Research Fellow en el grupo de Capesu “, dijo Theodore,” cuando se trata de investigación de láser de catalizador cuántico. “” Integramos dos tipos de campos y tomamos las obras de la comunidad de eco y lo aplicamos a nuestro sistema. Fue un proceso interesante “.
“Para mí, el impacto más importante de nuestro nuevo trabajo es más allá de la física efectiva: es seguro de que nos ha dado la confianza en la fabricación y operación de múltiples componentes, que es una capacidad que se ha convertido en un desafío importante en la fotones integrados de infrarrojo medio”, dijo los documentos. “Ya estamos desarrollando una nueva arquitectura para que el trabajo pueda considerarse imposible antes”.
Los investigadores atrajeron una teoría fundamental publicada en la década de 1980, que estableció un marco para los cadáveres inactivos. Uno de los coautores del nuevo artículo es Lougie Lugovito, que trabajó para reproducir su ecuación original para describir la dinámica del sistema láser Mid -IR.
“Este es un final emocionante para el viaje que comenzó con Logovito LeFor Igualdad”, dijo el profesor Emirates de la Universidad de Insubia, Italia. “Lo que comenzó como un modelo de sistemas pasivos se ha desarrollado en un marco unificado para reyes de frecuencia soldados en todo tipo de cavidades. Debido a esta ruta, Saliton nos ha predicho en los láser de costas cuánticas de óptica superior, ahora confirmó este experimento”.
El nuevo láser infrarrojo medio puede mantener la producción de pulso de manera confiable durante horas a la vez. Significativamente, se puede fabricar ampliamente utilizando procesos industriales existentes, lo que puede aumentar en gran medida la velocidad de adopción de su adopción generalizada. El dispositivo está hecho de un color resonante que se puede ejecutar externamente. Un láser en chip que ejecuta el color. Y otro color activo resonante que actúa como un filtro. Las chips se hicieron en la camioneta.
“Esta tecnología promete ser un verdadero cambio de juego en el campo de la espectroscopía media y media”. “La capacidad de aprovechar las telas existentes para desarrollar estos dispositivos en volumen comercial realmente puede permitir que en muchos mercados, incluida la vigilancia ambiental, el control de procesos industriales, la investigación de ciencias de la vida y el diagnóstico médico”.
Esta investigación se basa en el trabajo en colaboración con la National Science Foundation bajo la subvención No. 2221715. Otras fuentes de apoyo financiero incluyen el Departamento de Defensa a través del Programa de Becas de Graduados de Ciencias e Ingeniería de la Defensa Nacional, y el Consejo Europeo de Investigación.
La Oficina de Desarrollo de Tecnología de Harvard ha protegido las innovaciones asociadas con esta investigación y está buscando oportunidades comerciales.