వేలికొనంత పరిమాణంలో ఉండే అధిక పనితీరు గల అత్యంత వేగవంతమైన లేజర్

అధిక పనితీరుఅతివేగవంతమైన లేజర్వేలికొన పరిమాణంలో

సైన్స్ జర్నల్‌లో ప్రచురితమైన ఒక కొత్త ముఖచిత్ర కథనం ప్రకారం, న్యూయార్క్ సిటీ యూనివర్శిటీలోని పరిశోధకులు అధిక పనితీరును సృష్టించడానికి ఒక కొత్త మార్గాన్ని ప్రదర్శించారు.అతివేగ లేజర్లునానోఫోటోనిక్స్‌పై. ఈ సూక్ష్మీకరించిన మోడ్-లాక్డ్లేజర్ఫెమ్టోసెకండ్ విరామాలలో (సెకనులో ట్రిలియన్ వంతు) అతి తక్కువ నిడివి గల సుసంగత కాంతి స్పందనల శ్రేణిని విడుదల చేస్తుంది.

అల్ట్రాఫాస్ట్ మోడ్-లాక్ చేయబడిందిలేజర్లురసాయన చర్యల సమయంలో అణు బంధాలు ఏర్పడటం లేదా విచ్ఛిన్నం కావడం, లేదా అల్లకల్లోల మాధ్యమాలలో కాంతి ప్రసరణ వంటి ప్రకృతి యొక్క అత్యంత వేగవంతమైన కాలమానాల రహస్యాలను ఛేదించడంలో ఇవి సహాయపడతాయి. మోడ్-లాక్డ్ లేజర్‌ల యొక్క అధిక వేగం, గరిష్ట పల్స్ తీవ్రత మరియు విస్తృత వర్ణపట వ్యాప్తి వంటివి ఆప్టికల్ అటామిక్ క్లాక్‌లు, బయోలాజికల్ ఇమేజింగ్ మరియు డేటాను లెక్కించడానికి, ప్రాసెస్ చేయడానికి కాంతిని ఉపయోగించే కంప్యూటర్‌లతో సహా అనేక ఫోటాన్ సాంకేతికతలను కూడా సాధ్యం చేస్తాయి.

అయితే అత్యంత అధునాతన మోడ్-లాక్డ్ లేజర్‌లు ఇప్పటికీ చాలా ఖరీదైనవి, అధిక శక్తిని వినియోగించే డెస్క్‌టాప్ సిస్టమ్‌లుగా ఉండి, ప్రయోగశాల వినియోగానికి మాత్రమే పరిమితమయ్యాయి. దీనిని భారీ స్థాయిలో ఉత్పత్తి చేసి, క్షేత్రస్థాయిలో వినియోగించగల ఒక చిప్-పరిమాణ వ్యవస్థగా మార్చడమే ఈ కొత్త పరిశోధన లక్ష్యం. పరిశోధకులు, లేజర్ పల్స్‌లకు బాహ్య రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ విద్యుత్ సంకేతాలను వర్తింపజేయడం ద్వారా వాటిని సమర్థవంతంగా తీర్చిదిద్ది, కచ్చితంగా నియంత్రించడానికి, అభివృద్ధి చెందుతున్న థిన్-ఫిల్మ్ లిథియం నియోబేట్ (TFLN) మెటీరియల్ ప్లాట్‌ఫామ్‌ను ఉపయోగించారు. ఈ బృందం, క్లాస్ III-V సెమీకండక్టర్ల యొక్క అధిక లేజర్ గెయిన్‌ను, TFLN నానోస్కేల్ ఫోటోనిక్ వేవ్‌గైడ్‌ల యొక్క సమర్థవంతమైన పల్స్ షేపింగ్ సామర్థ్యాలతో కలిపి, 0.5 వాట్ల అధిక అవుట్‌పుట్ పీక్ పవర్‌ను వెలువరించే లేజర్‌ను అభివృద్ధి చేసింది.

వేలికొనంత పరిమాణంలో ఉండే ఈ చిన్న పరిమాణానికి అదనంగా, కొత్తగా ప్రదర్శించిన ఈ మోడ్-లాక్డ్ లేజర్, సాంప్రదాయ లేజర్‌లు సాధించలేని అనేక లక్షణాలను కూడా ప్రదర్శిస్తుంది. ఉదాహరణకు, కేవలం పంప్ కరెంట్‌ను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా అవుట్‌పుట్ పల్స్ యొక్క పునరావృత రేటును 200 మెగాహెర్ట్జ్‌ల విస్తృత శ్రేణిలో ఖచ్చితంగా ట్యూన్ చేయగల సామర్థ్యం దీనికి ఉంది. ఈ లేజర్ యొక్క శక్తివంతమైన రీకాన్ఫిగరేషన్ ద్వారా, చిప్-స్కేల్, ఫ్రీక్వెన్సీ-స్టేబుల్ కాంబ్ సోర్స్‌ను సాధించాలని ఈ బృందం ఆశిస్తోంది, ఇది ఖచ్చితమైన సెన్సింగ్ కోసం చాలా కీలకం. దీని ఆచరణాత్మక అనువర్తనాలలో కంటి వ్యాధులను నిర్ధారించడానికి మొబైల్ ఫోన్‌లను ఉపయోగించడం, ఆహారం మరియు పర్యావరణంలో E. coli మరియు ప్రమాదకరమైన వైరస్‌లను విశ్లేషించడం, మరియు GPS పాడైపోయినప్పుడు లేదా అందుబాటులో లేనప్పుడు నావిగేషన్‌ను ప్రారంభించడం వంటివి ఉన్నాయి.