Pencapaian penyelidikan penting telah dibuat dalam bidang peranti laser ultraviolet dalam yang baru

Baru-baru ini, dengan sokongan Yayasan Sains Semula Jadi Kebangsaan China, Penyelidikan Asas Shenzhen dan projek lain, Penolong Profesor Jin Limin, ahli pasukan Optoelektronik Mikro-nano Harbin Institute of Technology (Shenzhen), bekerjasama dengan Profesor Wang Feng dan Profesor Zhu Shide dari City University of Hong Kong, dan menerbitkan kertas penyelidikan dalam jurnal Nature-Communications yang terkenal di peringkat antarabangsa. Institut Teknologi Harbin (Shenzhen) ialah unit komunikasi.

Peranti Laser Pada Cip UV Jeragat Er3+ Tersensit dan Aplikasinya dalam Penderiaan Nanozarah

Artikel itu menunjukkan bahawa cahaya UV yang koheren mempunyai aplikasi penting dalam sains alam sekitar dan sains hayat, walau bagaimanapun laser UV langsung menghadapi had dalam fabrikasi langsung dan kos operasi. Pasukan penyelidik mencadangkan strategi laser DUV yang dihasilkan secara tidak langsung melalui proses penukaran seiring, iaitu, untuk membina zarah nano berbilang cengkerang untuk mencapai output laser DUV pada 290 nanometer di bawah pengujaan panjang gelombang komunikasi jarak jauh 1550 nanometer. Dalam industri telekomunikasi matang, di mana pelbagai komponen optik sedia ada, hasil penyelidikan ini memberikan penyelesaian yang berdaya maju untuk membina laser gelombang pendek miniatur yang sesuai untuk aplikasi peranti.
Mengenai penyelidikan di atas, artikel tersebut menyebut bahawa anjakan anti-Stokes besar 1260 nm (â3.5 eV) menyebabkan gabungan siri siri proses penukaran naik yang berbeza. Dalam eksperimen ini, proses penukaran naik Tm3+ dan Er3+ dihadkan dalam cengkerang berbeza oleh struktur nano berbilang cangkerang untuk mengurangkan pelesapan tenaga pengujaan yang disebabkan oleh pertukaran tenaga yang tidak terkawal antara proses penukaran naik yang berbeza. Makalah ini menunjukkan bahawa doping Ce3+ adalah syarat yang diperlukan untuk merealisasikan penukaran atas domino, kerana Ce3+ menyekat penukaran terperingkat tinggi Er3+ melalui kelonggaran silang, dan merealisasikan penyongsangan populasi yang didominasi oleh tahap tenaga 4I11/2, yang boleh menggalakkan Pemindahan tenaga Er3+âYb3+ dan Yb3+âTm3+ proses penukaran seterusnya.
Pasukan ini menyepadukan bahan ini dengan peranti laser mikroring pada cip Q tinggi (2×105) untuk pencirian optik, dan memerhatikan buat kali pertama sinaran laser penukaran dalam-UV yang sangat sensitif Er3+, Tm3+ yang dipromosikan oleh proses penukaran domino Ionic ini. sinaran penukaran naik lima foton adalah sensitif kepada faktor Q rongga laser, dan pengukuran penderiaan dilakukan dengan manik polistirena bersaiz serupa yang mensimulasikan rembesan sel kanser, membolehkan penderiaan nanopartikel dengan memantau perubahan ambang laser 290-nm, saiz penderiaan adalah seperti kecil sehingga 300 nm.