Нанолазер - наноматериалдардан жасалған микро және нано құрылғысы, олар нановир, мысалы, резонент ретінде наноматериалдардан жасалған және лазерді фотоэкционата немесе электр қозғау астында шығарып алады. Бұл лазердің мөлшері көбінесе жүздеген микрондар немесе тіпті ондаған микрондар, ал диаметрі нанометрлік тапсырысқа сәйкес келеді, бұл болашақ жұқа пленкалық дисплей, біріктірілген оптика және басқа өрістердің маңызды бөлігі болып табылады.
Нанолазердің жіктелуі:
1. Nanowire лазері
2001 жылы Калифорния университетінің зерттеушілері, АҚШ-та, Америка Құрама Штаттарының зерттеушілері әлемдегі ең кішкентай лазер - нанолазерлер - нанооптикалық сымдарда адамның шаштарының ұзындығының мыңнан бір бөлігін жасады. Бұл лазер ультрафиолет лазерлеріне ғана емес, сонымен қатар көк түстен терең ультрафиолетке дейін шығаратын лазерлер шығаруға болады. Зерттеушілер таза мырыш оксидінің кристалдарынан лазерді жасау үшін бағдарланған эпифитация деп аталатын стандартты техниканы қолданды. Олар алдымен «мәдениетті» нановирлер, яғни диаметрі 20нм-ден 150нМ-ге дейін, ал ұзындығы 10 000 нм-оксид сымдарында пайда болады. Содан кейін, зерттеушілер жылыжай астындағы басқа лазермен таза мырыш оксидінің кристалдарын активтендірген кезде, таза мырыштың астындағы басқа лазермен, таза мырыш оксидінің кристалдарында толқын ұзындығы бар лазер шығарды. Мұндай нанолазерлер ақырында химиялық заттарды анықтау және компьютерлік дискілер мен фотомдық компьютерлердің ақпараттық сақтау сыйымдылығын жақсарту үшін пайдаланылуы мүмкін.
2. Ультракүлгін нанолазер
Микро лазерлер, микро-сақиналар, микро-сақиналар, микро-сақиналар лазерлері, микро-сақиналар лазерлері және кванттық көшкін лазерлері, химик-Пэлонг және оның Калифорния университетіндегі әріптестері, Беркли университетінде нанолазерлер жасады. Бұл мырыш оксиді Нанолазер лазерді 0,3нм-ге дейін және 385нм-ден кем, жарық қозғаудан тұрады, ол әлемдегі ең кіші лазер және нанотехнологияны қолдана отырып жасалған алғашқы практикалық құрылғылардың бірі болып саналады. Дамудың бастапқы кезеңінде зерттеушілер Zno Nanolaser бұл ZNO нанолазерін өндіру оңай, жоғары жарықтылық, ұсақ мөлшері, ал қойылым ган көк лазерлеріне қарағанда бірдей немесе одан да жақсы деп болжады. Нановирдің жоғары тығыздығын арттыру мүмкіндігіне байланысты ZNO NANOLASERS бүгінгі GAAS құрылғыларымен мүмкін емес көптеген қосымшаларға кіре алады. Осындай лазерлерді өсіру үшін ZNO NANOWIRE экскурсияның эпитаксиалды кристалды өсуін катализдендіреді. Алдымен, сапфир субстругі 1 нм-3,5nm қалың алтын пленкамен қапталған, содан кейін оны алюминий қайықына салыңыз, содан кейін оны шығаратын аммиак ағынымен 880 ° C ~ 905 ° C-қа дейін қыздырыңыз Zn бу, содан кейін Zn буы субстратқа тасымалданады. 2 мкм ~ 10 мкм. Зерттеушілер Zno Nanowire диаметрі 20нм-ден 150нм-ге дейін, ал диаметрінің көпшілігі (95%) 100 млн Нанузирлердің шығарындыларын зерттеу үшін зерттеушілер үлгіні төртінші гармоникалық шығысы бар жылыжайға оптикалық түрде шығарады: Yag Laser (266NM толқын ұзындығы, 3NS импульсі). Шығарындылар спектрінің эволюциясы кезінде жарық сорғының қуатының жоғарылауымен ламмы бар. Жекіру Zno Nanowire (шамамен 40 кВт / см) ассортименті болған кезде, шығарындылар спектрінде ең жоғары нүкте пайда болады. Осы ең жоғары баллдардың сызығы 0,3нм-ден аз, бұл 0/50-ден асады, бұл шекті мәннен төмен, ені 1/50-ден асады. Бұл тар төс Цалықаптар және шығарындылардың қарқындылығының жылдам өсуі зерттеушілерге осы нановирлерде ынталандырылған шығарындылар шынымен де пайда болады деген қорытынды жасауға мүмкіндік берді. Сондықтан, бұл нановир массиві табиғи резонент ретінде әрекет ете алады және осылайша мінсіз микро лазер көзіне айналады. Зерттеушілерге бұл қысқа толқын ұзындығы Нанолазерді оптикалық есептеулер, ақпараттық сақтау және наноаналық далаларда қолдануға болады деп санайды.
3. Кванттық ұңғымалар
2010 жылға дейін және одан кейін жартылай өткізгіш чипіне ені 100NM немесе одан аз болады, ал аз уақытқа жетеді, ал тізбекте бірнеше электрондар болады, ал электронның жоғарылауы мен төмендеуі оның жұмысына үлкен әсер етеді тізбек. Бұл мәселені шешу үшін кванттық ұңғымалар туылды. Кванттық механикада электрондардың қозғалысын шектейтін және оларды сандық түрде шектейтін потенциалды өріс кванттық ұңғыма деп атайды. Бұл кванттық шектеулер Жартылай өткізгіш лазерінің белсенді қабатындағы кванттық энергия деңгейлерін қалыптастыру үшін қолданылады, сондықтан энергия деңгейі арасындағы электронды ауысу лазердің қозған сәулеленуі, бұл кванттық ұңғымалар болып табылады. Кванттық ұңғымалардың екі түрі бар: кванттық сызық лазерлері және кванттық нүкте лазерлері.
① Кванттық сызық лазері
Ғалымдар дәстүрлі лазерлерге қарағанда 1000 есе күшті, олар тез компьютерлер мен байланыс құрылғыларын құруға үлкен қадам жасайтын кванттық сымдармен айналысады. Доал университетіндегі ғалымдар, Дрезедегі және Дрездендегі Фрид зертханаларында дыбыстық, видео, Интернет және басқа да байланыстың жылдамдығын арттыратын лазер әзірледі. Германия. Бұл жоғары қуатты лазерлер коммуникациялық желі бойынша әр 80 км (50 миль), олар тағы 80 км (50 миль), олар қайтадан қарқынды, олар талшықтар (қайтыс ұстаушылар) арқылы өтетін лазерлі импульстар шығарады.
POST TIME: маусым-15-2023