Микрокавиталык комплекстүү лазерлер иреттелген абалдан баш аламан абалга чейин
Кадимки лазер үч негизги элементтен турат: насос булагы, стимулданган нурланууну күчөтүүчү күчөтүүчү чөйрө жана оптикалык резонансты пайда кылуучу көңдөй түзүлүшү. Көңдөйдүн өлчөмү качанлазермикрон же субмикрон деңгээлине жакын болгондуктан, ал академиялык коомчулуктагы учурдагы изилдөөлөрдүн бири болуп калды: кичинекей көлөмдө жарык менен заттын олуттуу өз ара аракеттенүүсүнө жетише алган микрокөңдөй лазерлер. Микрокөңдөйлөрдү татаал системалар менен айкалыштыруу, мисалы, иретсиз же башаламан көңдөй чек араларын киргизүү же микрокөңдөйлөргө татаал же башаламан жумушчу чөйрөлөрдү киргизүү лазердин чыгышынын эркиндик даражасын жогорулатат. Башаламан көңдөйлөрдүн физикалык клондоштурбоочу мүнөздөмөлөрү лазер параметрлерин көп өлчөмдүү башкаруу ыкмаларын алып келет жана анын колдонуу потенциалын кеңейте алат.
Ар кандай кокустук системаларымикро көңдөйлүү лазерлер
Бул макалада кокустук микрокөңдөй лазерлер ар кандай көңдөй өлчөмдөрүнөн биринчи жолу классификацияланган. Бул айырмачылык кокустук микрокөңдөй лазердин ар кандай өлчөмдөрдөгү уникалдуу чыгаруу мүнөздөмөлөрүн гана баса белгилебестен, ошондой эле ар кандай жөнгө салуу жана колдонуу тармактарындагы кокустук микрокөңдөйдүн өлчөмүнүн айырмасынын артыкчылыктарын тактайт. Үч өлчөмдүү катуу абалдагы микрокөңдөй адатта режимдин көлөмү кичирээк болот, ошентип жарык менен заттын күчтүү өз ара аракеттенүүсүнө жетишилет. Үч өлчөмдүү жабык түзүлүшүнөн улам, жарык талаасы үч өлчөмдө жогорку деңгээлде локалдаштырылышы мүмкүн, көбүнчө жогорку сапаттагы фактор (Q-фактор) менен. Бул мүнөздөмөлөр аны жогорку тактыктагы сезүү, фотондорду сактоо, кванттык маалыматты иштетүү жана башка өнүккөн технологиялык тармактар үчүн ылайыктуу кылат. Ачык эки өлчөмдүү жука пленка системасы башаламан тегиздик структураларын куруу үчүн идеалдуу платформа болуп саналат. Интегралдык күчөтүү жана чачыратуу менен эки өлчөмдүү башаламан диэлектрик тегиздик катары, жука пленка системасы кокустук лазерди түзүүгө активдүү катыша алат. Тегиздик толкун өткөргүч эффектиси лазерди байланыштырууну жана чогултууну жеңилдетет. Көңдөйдүн өлчөмү андан ары кичирейтилгендиктен, кайтарым байланыш жана күчөтүү чөйрөсүн бир өлчөмдүү толкун өткөргүчкө интеграциялоо радиалдык жарыктын чачырашын басаңдатып, ошол эле учурда октук жарыктын резонансын жана байланышын күчөтө алат. Бул интеграциялоо ыкмасы акыры лазердик генерациянын жана байланыштын натыйжалуулугун жогорулатат.
Кокустук микрокавиттик лазерлердин жөнгө салуучу мүнөздөмөлөрү
Салттуу лазерлердин көптөгөн көрсөткүчтөрү, мисалы, когеренттүүлүк, босого, чыгуу багыты жана поляризация мүнөздөмөлөрү, лазерлердин чыгуу көрсөткүчтөрүн өлчөөнүн негизги критерийлери болуп саналат. Симметриялуу көңдөйлөрү бар кадимки лазерлер менен салыштырганда, кокустук микрокөңдөй лазер параметрлерди жөнгө салууда көбүрөөк ийкемдүүлүктү камсыз кылат, ал убакыт домени, спектрдик домен жана мейкиндик домени сыяктуу бир нече өлчөмдөрдө чагылдырылып, кокустук микрокөңдөй лазердин көп өлчөмдүү башкарылуучулугун баса белгилейт.
Кокустук микрокавиттик лазерлердин колдонуу мүнөздөмөлөрү
Төмөн мейкиндик когеренттүүлүгү, режимдин кокустук мүнөзү жана айлана-чөйрөгө сезгичтиги стохастикалык микрокөңдөй лазерлерди колдонуу үчүн көптөгөн жагымдуу факторлорду камсыз кылат. Кокустук лазердин режимди башкаруу жана багытты башкаруу чечими менен бул уникалдуу жарык булагы сүрөт тартууда, медициналык диагностикада, сезүүдө, маалыматтык байланышта жана башка тармактарда барган сайын көбүрөөк колдонулууда.
Микро жана нано масштабдагы башаламан микро көңдөй лазери катары, кокустук микро көңдөй лазер айлана-чөйрөнүн өзгөрүүлөрүнө абдан сезгич келет жана анын параметрдик мүнөздөмөлөрү тышкы чөйрөнү көзөмөлдөгөн ар кандай сезгич индикаторлорго, мисалы, температурага, нымдуулукка, рНга, суюктуктун концентрациясына, сынуу көрсөткүчүнө ж.б. жооп бере алат, бул жогорку сезгичтиктеги сезүү колдонмолорун ишке ашыруу үчүн эң сонун платформаны түзөт. Сүрөт тартуу жаатында идеалдуу...жарык булагыинтерференциялык тактардын таасирин алдын алуу үчүн жогорку спектрдик тыгыздыкка, күчтүү багыттык чыгарууга жана төмөнкү мейкиндик когеренттүүлүгүнө ээ болушу керек. Изилдөөчүлөр перовскитте, биофильмде, суюк кристалл чачыраткычтарда жана клетка ткандарын алып жүрүүчүлөрдө таксыз сүрөткө тартуу үчүн кокустук лазерлердин артыкчылыктарын көрсөтүштү. Медициналык диагноздо кокустук микрокавиталык лазер биологиялык кожоюндан чачыранды маалыматты алып жүрө алат жана ар кандай биологиялык ткандарды аныктоо үчүн ийгиликтүү колдонулуп келет, бул инвазивдүү эмес медициналык диагноз коюу үчүн ыңгайлуулукту камсыз кылат.
Келечекте башаламан микрокөңдөй структураларын жана лазердик генерациянын татаал механизмдерин системалуу түрдө талдоо толук болот. Материал таануунун жана нанотехнологиянын тынымсыз өнүгүшү менен, фундаменталдык изилдөөлөрдү жана практикалык колдонмолорду илгерилетүү үчүн чоң потенциалга ээ болгон майда жана функционалдык башаламан микрокөңдөй структуралары көбүрөөк өндүрүлөт деп күтүлүүдө.
Жарыяланган убактысы: 2024-жылдын 5-ноябры