Sebuah cara cerdas untuk membuat balok sinar ultraviolet

Jurnal Secience - Ada koheren sumber cahaya ultraviolet yang haus kekuasaan, besar dan mahal. Peneliti dari University of Michigan telah menemukan cara lebih baik untuk membangun sumber ultraviolet kompak dengan konsumsi daya rendah yang dapat meningkatkan penyimpanan informasi, mikroskop dan analisis kimia.

Sebuah Jurnal pada penelitian yang baru diterbitkan di Optik Express. Penelitian ini dipimpin oleh Mona Jarrahi dan Tal Carmon, asisten profesor di Departemen Teknik Elektro dan Ilmu Komputer. Percobaan dilakukan oleh Jeremy Moore dan Tomes Matius, baik mahasiswa pascasarjana di departemen yang sama.

Para peneliti telah dioptimalkan jenis resonator optik untuk mengambil sinyal inframerah dari relatif murah telekomunikasi-laser dan kompatibel, menggunakan daya rendah, proses nonlinier, meningkatkan ke sinar ultraviolet energi yang lebih tinggi.

Resonator optik mereka adalah disk skala milimeter dengan bentuk tepat direkayasa dan polishing permukaan halus untuk mendorong balok masukan untuk mendapatkan kekuasaan karena beredar di dalam resonator.

"Kami mengoptimalkan struktur untuk mencapai keuntungan yang tinggi atas berbagai panjang gelombang optik," kata Jarrahi. "Hal ini memungkinkan kita untuk membuat rendah biaya, sumber ultraviolet panjang gelombang-merdu menggunakan inframerah rendah tingkat daya."

Para peneliti menggunakan resonator mereka untuk menghasilkan harmonik keempat dari sinar inframerah mereka mulai dengan.

Seperti distorsi harmonik yang Anda dapatkan dari frekuensi suara yang baru ketika Anda engkol loudspeaker, insinyur dapat menghasilkan harmonisa cahaya dengan menggunakan bahan yang tepat. Dengan mendorong balok cahaya melalui media nonlinier, mereka dapat membujuk keluar balok cabang yang ganda, atau dalam hal ini, empat kali lipat frekuensi dan energi dari berkas masukan, dan satu-seperempat dari panjang gelombang asli.

Laser bisa semakin lebih sulit untuk menghasilkan dan lebih efisien, sebagai insinyur bertujuan untuk panjang gelombang lebih pendek, kata para peneliti.

"Seperti kita pergi dari hijau ke biru, efisiensi laser turun. Pergi ke UV laser bahkan lebih keras," kata Jarrahi. "Prinsip ini pertama kali diusulkan oleh Einstein dan merupakan alasan mengapa pointer laser hijau tidak benar-benar mengandung laser hijau. Hal ini sebenarnya laser merah dan panjang gelombang dibagi oleh dua menjadi lampu hijau."

Sumber cahaya ultraviolet memiliki aplikasi dalam deteksi kimia, pencitraan medis dan litografi tajam lebih halus untuk lebih sirkuit terpadu canggih dan lebih besar kapasitas memori komputer.