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NG体育娱乐体积缩至万分之一成本降到千分之一首台实用型芯片级钛宝石激光器问世

发布时间:2024-06-30 17:18浏览次数: 来源于:网络

  NG体育平台据《自然》杂志报道,美国斯坦福大学团队在芯片上制造出一种钛宝石激光器。与目前的任何其他钛蓝宝石激光器相比,这一原型机的体积缩小了4个数量级(即原来的万分之一),成本降低了3个数量级(即原先的千分之一)。无论在规模效率方面NG体育娱乐,还是在成本方面,这一成果都是一次巨大进步。

  钛蓝宝石激光器在尖端量子光学、光谱学和神经科学等许多领域不可或缺,然而其在现实世界却未能广泛应用。因为这种激光器通常体积很大且价格昂贵,每台要花数十万美元,还需要其他高功率设备(每台售价约3万美元)来维持运转。

  此次,研究人员首先在二氧化硅平台上铺了一层大块的钛蓝宝石;再将钛蓝宝石研磨、蚀刻和抛光成极薄的一层,只有几百纳米厚;然后,在该薄层上设计出一个由微小脊线组成的漩涡。这些脊线就像光纤电缆,引导光线不断循环,强度逐渐增强NG体育娱乐。这种模式被称为波导。

  剩下的部分是一个微尺度加热器,它可以加热穿过波导的光,从而让研究人员能改变发射光的波长,将光的波长范围调整到700—1000纳米之间,即从红光到红外光。

  在量子物理学方面NG体育娱乐,这种新激光器可大幅缩小最先进的量子计算机的规模;在神经科学方面NG体育娱乐,它可在光遗传学中得到应用,允许科学家通过相对较大的光纤引导大脑内部的光来控制神经元;在眼科方面,它可能在激光手术中与啁啾脉冲放大技术结合,实现新应用,或者提供更便宜、更紧凑的光学相干断层扫描技术来评估视网膜健康。

  平均功率达81瓦的当今世界最高水平NG体育娱乐、最大功率全固态钠导星激光器,已由中国工程物理研究院应用电子学研究所研制成功,未来其可在大型望远镜、激光大气传输等科研领域发挥重要作用。

  美国国防部已于近日决定终止ABL机载激光器(Airborne Laser)研发项目。尽管ABL项目已经被终止,但通过实施该项目,美国在激光器技术、能源制备和光束控制等领域均取得了很大进展,这为其新型机载激光器的发展打下了坚实基础。目前美国导弹防御局(MDA)已经开始寻求可由高空无人机携带的新一代机载激光器。

  863计划1E-16星载原子钟课题窄线宽激光器稳频技术达到国际先进水平

  3、课题组还完成了激光器一体化集成设计和加工,建立了小型化光纤飞秒光梳测量装置。在星载原子钟关键技术研究中,需要利用光梳频率测量装置对光钟的输出绝对频率进行长时间稳定的测量。

  钛蓝宝石激光器在尖端量子光学、光谱学和神经科学等许多领域不可或缺,然而其在现实世界却未能广泛应用。

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