Лазеры с синхронизацией мод представляют собой важные инструменты для исследования и измерения невидимых для глаза явлений в природе. Они позволяют нам раскрыть тайны самых быстрых процессов, происходящих в мире, таких как химические реакции и распространение света в турбулентной среде. Однако, на данный момент эти лазеры являются дорогостоящими и энергоемкими системами, ограниченными лабораторным использованием.
Исследователь Цюши Го представил новый подход к созданию сверхбыстрых лазеров на нанофотонных чипах, который может изменить ситуацию. Его работа сосредоточена на миниатюризации лазеров с синхронизацией мод, чтобы они стали доступными в массовом производстве и могли использоваться на практике. Главная цель Го и его команды заключается не только в уменьшении размеров этих лазеров, но и в обеспечении их высокой производительности.
Одним из ключевых преимуществ сверхбыстрых лазеров с синхронизацией мод является их способность генерировать серию ультракоротких когерентных световых импульсов с фемтосекундными интервалами. Это позволяет получить удивительно короткие интервалы времени, составляющие квадриллионную долю секунды. Благодаря высокой скорости, пиковой интенсивности импульса и широкому спектру, лазеры с синхронизацией мод нашли применение в различных областях, включая оптические атомные часы, биологическую и медицинскую фотонику, а также в компьютерных системах, основанных на использовании света для обработки данных.
Однако, чтобы добиться массового использования сверхбыстрых лазеров с синхронизацией мод, необходимо устранить их высокую стоимость и энергоемкость. Именно этим вызовам посвящена работа Го и его команды. Они стремятся превратить большие лабораторные системы в компактные чипы, которые можно будет производить массово и использовать на практике.
Источник:
Цюши Го и др., Сверхбыстрый лазер с синхронизацией мод в нанофотонном ниобате лития (Qiushi Guo et al, Ultrafast mode-locked laser in nanophotonic lithium niobate), Science (2023). DOI: 10.1126/science.adj5438
-------------------------------------
Вы можете поддержать проект подпиской на канал, реакциями и комментариями, а также подписавшись на наши страницы на других площадках и на сервисе поддержки авторов Бусти. Ссылки найдёте в описании канала. Заранее спасибо!
