Νέα του κλάδου

Σημαντικά ερευνητικά επιτεύγματα έχουν σημειωθεί στον τομέα των νέων συσκευών λέιζερ βαθιάς υπεριώδους ακτινοβολίας

2022-03-21

Πρόσφατα, με την υποστήριξη του Εθνικού Ιδρύματος Φυσικών Επιστημών της Κίνας, του Shenzhen Basic Research και άλλων έργων, ο Επίκουρος Καθηγητής Jin Limin, μέλος της ομάδας Micro-nano Optoelectronics του Ινστιτούτου Τεχνολογίας Harbin (Shenzhen), συνεργάστηκε με τον καθηγητή Wang Feng και τον καθηγητή Zhu Shide of City University of Hong Kong, και δημοσίευσε μια ερευνητική εργασία στο διεθνούς φήμης περιοδικό Nature-Communications. Το Harbin Institute of Technology (Shenzhen) είναι η μονάδα επικοινωνίας.


Er3+ Sensitized Intense Deep UV On-Chip συσκευές Laser και οι εφαρμογές τους στην ανίχνευση νανοσωματιδίων


Το άρθρο επισημαίνει ότι το συνεκτικό υπεριώδες φως έχει σημαντικές εφαρμογές στις περιβαλλοντικές και βιοεπιστήμες, ωστόσο τα λέιζερ άμεσης υπεριώδους ακτινοβολίας αντιμετωπίζουν περιορισμούς στο άμεσο κόστος κατασκευής και λειτουργίας. Η ερευνητική ομάδα πρότεινε μια στρατηγική λέιζερ DUV που δημιουργείται έμμεσα μέσω μιας διαδικασίας tandem upconversion, δηλαδή, για την κατασκευή ενός νανοσωματιδίου πολλαπλού κελύφους για την επίτευξη εξόδου λέιζερ DUV στα 290 νανόμετρα υπό τη διέγερση του μήκους κύματος επικοινωνίας μεγάλων αποστάσεων 1550 νανομέτρων. Στην ώριμη βιομηχανία τηλεπικοινωνιών, όπου διάφορα οπτικά εξαρτήματα είναι άμεσα διαθέσιμα, τα αποτελέσματα αυτής της έρευνας παρέχουν μια βιώσιμη λύση για την κατασκευή μικροσκοπικών λέιζερ βραχέων κυμάτων κατάλληλων για εφαρμογές συσκευών.
Σχετικά με την παραπάνω έρευνα, το άρθρο αναφέρει ότι η μεγάλη μετατόπιση αντι-Stokes 1260 nm (â3,5 eV) προκαλεί έναν σειριακό συνδυασμό μιας σειράς διαφορετικών διαδικασιών μετατροπής. Σε αυτό το πείραμα, οι διαδικασίες ανοδικής μετατροπής Tm3+ και Er3+ περιορίζονται σε διαφορετικά κελύφη από νανοδομές πολλαπλών κελύφους για να μειωθεί η διάχυση ενέργειας διέγερσης που προκαλείται από την ανεξέλεγκτη ανταλλαγή ενέργειας μεταξύ διαφορετικών διαδικασιών μετατροπής. Αυτό το έγγραφο δείχνει ότι το ντόπινγκ Ce3+ είναι απαραίτητη προϋπόθεση για την πραγματοποίηση της ανοδικής μετατροπής ντόμινο, επειδή το Ce3+ καταστέλλει την ανοδική μετατροπή υψηλής τάξης του Er3+ μέσω διασταυρούμενης χαλάρωσης και πραγματοποιεί την αναστροφή πληθυσμού που κυριαρχείται από το ενεργειακό επίπεδο 4I11/2, το οποίο μπορεί να προάγει την Η μεταφορά ενέργειας του Er3+âYb3+ και η επακόλουθη διαδικασία μετατροπής Yb3+âTm3+.
Η ομάδα ενσωμάτωσε αυτό το υλικό με μια συσκευή λέιζερ μικροδακτυλίου υψηλής ποιότητας Q (2×105) στο τσιπ για οπτικό χαρακτηρισμό και παρατήρησε για πρώτη φορά την ευαισθητοποιημένη με Er3+ έντονη ακτινοβολία λέιζερ upconversion βαθιάς υπεριώδους ακτινοβολίας, Tm3+ που προωθείται από αυτή τη διαδικασία μετατροπής ντόμινο Ionic Η ακτινοβολία ανόδου μετατροπής πέντε φωτονίων είναι ευαίσθητη στον παράγοντα Q της κοιλότητας του λέιζερ και πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις ανίχνευσης με σφαιρίδια πολυστυρενίου παρόμοιου μεγέθους που προσομοιώνουν εκκρίσεις καρκινικών κυττάρων, επιτρέποντας την ανίχνευση νανοσωματιδίων παρακολουθώντας τις αλλαγές του ορίου λέιζερ 290 nm, το μέγεθος ανίχνευσης είναι όπως μικρό έως 300 nm.

X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept