Un laser ultraveloce d'alta prestazione di a dimensione di a punta di un ditu

Un altu rendimentulaser ultravelocea dimensione di a punta di un ditu

Sicondu un novu articulu di copertina publicatu in a rivista Science, i circadori di a City University di New York anu dimustratu un novu modu per creà prudutti d'altu rendimentu.laser ultravelocinantu à a nanofotonica. Stu modu miniaturizatu bluccatulaseremette una seria d'impulsi di luce coerenti ultracorti à intervalli di femtosecondi (trilionesimi di secondu).

Modu ultraveloce bluccatulaserpò aiutà à scopre i sicreti di e scale di tempu più veloci di a natura, cum'è a furmazione o a rottura di ligami moleculari durante e reazzioni chimiche, o a propagazione di a luce in i mezi turbulenti. L'alta velocità, l'intensità di l'impulsu di piccu è a cupertura di u largu spettru di i laser à modu bluccatu permettenu ancu parechje tecnulugie di fotoni, cumprese l'orologi atomichi ottici, l'imaghjini biologica è l'urdinatori chì utilizanu a luce per calculà è trattà i dati.

Ma i laser à modu bluccatu i più avanzati sò sempre sistemi desktop estremamente cari è chì richiedenu assai energia, limitati à l'usu in laburatoriu. L'obiettivu di a nova ricerca hè di trasfurmà questu in un sistema di a dimensione di un chip chì pò esse pruduttu in massa è implementatu in u campu. I circadori anu utilizatu una piattaforma di materiale emergente di niobatu di litiu à film sottile (TFLN) per modellà efficacemente è cuntrullà precisamente l'impulsi laser applicendu signali elettrici à radiofrequenza esterni. A squadra hà cumminatu l'altu guadagnu laser di i semiconduttori di classe III-V cù e capacità efficienti di modellazione di l'impulsi di e guide d'onda fotoniche à nanoscala TFLN per sviluppà un laser chì emette una putenza di piccu di uscita elevata di 0,5 watt.

In più di a so dimensione compatta, chì hè a dimensione di a punta di un ditu, u laser à modu bluccatu appena dimustratu presenta ancu una quantità di proprietà chì i laser tradiziunali ùn ponu micca ottene, cum'è a capacità di sintonizà precisamente a frequenza di ripetizione di l'impulsu di uscita annantu à una vasta gamma di 200 megahertz solu aghjustendu a corrente di a pompa. A squadra spera di ottene una fonte di pettine à scala di chip, stabile in frequenza, attraversu a putente riconfigurazione di u laser, chì hè cruciale per u rilevamentu di precisione. L'applicazioni pratiche includenu l'usu di telefoni cellulari per diagnosticà e malatie oculari, o per analizà E. coli è virus periculosi in l'alimentu è in l'ambiente, è per permette a navigazione quandu u GPS hè dannighjatu o indisponibile.