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Le Laser Sombre Neuf de Pouls Produit de la Lumière Utilisant des Points de Quantum

Published on June 10, 2010 at 3:09 AM

Dans une avance cela retentit presque le Zen, les chercheurs au National Institute of Standards and Technology (NIST) et JILA, un institut commun de NIST et l'Université du Colorado à Boulder, ont expliqué un type neuf de laser pulsé qui excelle à ne pas produire la lumière. Le dispositif neuf produit des flots supportés des immersions répétées « sombres de pouls » - dans la lumière intensité-qui est l'opposé des paquets d'impulsions lumineux dans un laser pulsé typique.

En Dépit de son nom sinistre, le laser sombre de pouls est envisagé comme outil pour des transmissions bénignes et des mesures basées sur des fréquences de la lumière infrarouge. Les pouls ultra-courts du laser enjambent juste 90 picosecondes (trillionths d'une seconde), rendant le dispositif adapté pour des mesures sur des calendriers courts. Les pouls Sombres pourraient être utiles dans le traitement du signal parce que, à la différence des pouls lumineux, ils propagent généralement sans déformation. Des pouls Sombres pourraient être utilisés comme un obturateur de caméra pour un faisceau lumineux continu dans les réseaux optiques.

La trace de Colorized des pouls du laser « de pouls sombre » de NIST/JILA, indiquant le rendement lumineux s'est presque arrêtée environ toutes les 2,5 nanosecondes.

Décrit dans le Bloc Optique Exprimez, la technologie neuve de NIST/JILA est le premier pour produire des pouls sombres directement d'une cavité de laser de semi-conducteur, sans formation électrique ou optique des pouls après qu'ils soient produits. Le laser puce puce d'infrared produit de la lumière des millions de points de tranche de temps (qdots), matériaux nanostructured de semi-conducteur développés au NIST. Des lasers de point de Quantum sont connus pour le comportement inhabituel.

Dans le laser neuf de NIST/JILA, de petits courants électriques sont injectés dans le laser, faisant émettre les qdots la lumière. Les qdots sont tous à peu près identiques taille-au sujet de 10 nanomètres (milliardièmes d'un compteur) large-et ainsi, à cause d'un design nanostructured qui les effectue se comporter comme différents atomes, tous émettent la lumière à la même fréquence. Le courant produit d'assez d'énergie pour amplifier les émissions des points collectifs, produisant les propriétés particulières de la lumière laser.

Le laser neuf dépend de la dynamique inhabituelle de l'énergie des qdots, qui ont l'effet de stabiliser des pouls sombres. Après avoir émis la lumière, les qdots récupèrent l'énergie de rapidement (dans environ 1 picoseconde) mais plus lentement (en environ 200 picosecondes) des absorptions d'énergie commençant en dehors des qdots de la cavité de laser. Ceci produit une étape progressive des gains généraux d'énergie menant graduellement aux déperditions d'énergie générales. Éventuellement, le laser atteint un équilibré de la brève goutte répétée d'immersions-un d'intensité environ de 70 %- du fond clair continu.

Le laser sombre de pouls a été développé par des étroites collaborations entre les experts en matière de NIST en matière d'accroissement de qdot et le design et la fabrication de laser de semi-conducteur, et des experts en matière de JILA en matière de lasers ultra-rapides et de mesures associées. Le NIST a des efforts de recherche actuels pour développer des lasers de point de tranche de temps et pour développer la modélisation, la fabrication, et les méthodes de mesure pour des nanostructures de semi-conducteur tels que des points de tranche de temps. Généralement des lasers de semi-conducteur sont considérés pour beaucoup d'applications développées, telles que les horloges atomiques de la deuxième génération basées sur les fréquences optiques, pour lesquelles les grands lasers sont coûteux et complexes.

Source : http://www.nist.gov/index.html

Last Update: 12. January 2012 00:11

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