База данных применения химических эффектов
основана на ТРИЗ (теория решения изобретательских задач)

На главную страницу | О проекте | Контакты

Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Самый маленький органический лазер в мире

Архивы новостей:
2008 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2026 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь

Самый маленький органический лазер в мире

Исследователям удалось получить самый маленький на настоящее время органический лазер. Устройство длиной 8 микромеров, которое выглядит, как подвесной мост, врезано в кремниевый чип, покрытый органическими красителями.

Будучи интегрированными с чипами микропроцессоров, такие крошечные лазеры когда-нибудь ускорить работу компьютеров, обеспечив передачу данных с помощью световых сигналов, а не электронов. Такие минилазеры могут оказаться также полезными для создания сенсоров и устройств типа «лаборатория-на-чипе».

Как и другие органические лазеры, известные к настоящему времени, в действие этот органический лазер приводится другим лазером. Тем не менее, от других это устройство отличается чрезвычайно малой пороговой чувствительностью – для инициирования лазерного излучения требуется плотность энергии около 4 микроджоулей на квадратный сантиметр.

Для известных органических лазеров плотность энергии активации обычно составляет величину, исчисляющуюся десятками мкДж/см2, хотя и сообщалась о некоторых системах с пороговой чувствительностью в единицы мкДж/см2. Как отмечает Макс Штейн (Max Shtein), небольшие значения пороговой чувствительности могут приблизить нас к созданию более эффективных органических лазеров, способных активироваться не другим лазером, а электрическим током, а создание таких лазеров, в свою очередь, обеспечит прорыв в технологии типа «лаборатория-на-чипе».

Параг Деотаре (Parag Deotare) из Массачусетского Технологического Института отмечает, что в сравнении с лазерами из неорганических материалов, устройства, использующие органические полупроводники, могут быть небольшого размера, гибкие, дешевые, а также могут излучать волны в более широком диапазоне.

В обычных лазерах материал лазера излучает свет при возбуждении источником энергии. Обычно материал оказывается зажатым между двумя отражающими поверхностями в полости, отражательные поверхности отражают свет, в результате чего происходит усиление излучения. Деотар и его коллеги заменили традиционный дизайн лазера на новую оптическую конструкцию, которая была разработана им ранее в 2009 году. Эта оптическая структура основана на применении фотонных кристаллов, которые представляют собой периодические микроскопические структуры, контролирующие распространение света и состоят из чередующихся слоев материалов с различными коэффициентами преломления.

Для получения фотонных кристаллов Деотаре с коллегами использовали литографию с помощью пучка электронов и газообразного ксенона – они проделали отверстия в подвешенной над полостью кремниевой пластинке, ширина которой составляла 440 нм. Затем пластинка была покрыта пленкой (толщиной 150 нм) материала, обычно применяющегося для изготовления органических лазеров – трис(8-гидроксихинолинато)алюминием, легированным дицианометиленовым красителем. Роль периодической фотонной кристаллической структуры в таком устройстве играет воздух в отверстиях, полученных с помощью литографии, а также органический материал лазера. Как отмечает Деотаре, такая конструкция позволяет новому устройству при облучении 100-фемтосекундными импульсами лазера с длиной волны 400 нм излучать свет с длиной волны 610 нм.

Источник: ACS Nano 2014, DOI: 10.1021/nn504444g

Источник: http://www.chemport.ru
30.10.2014 16:25




dace.ru © 2005-2026 гг.
Сделано dkos.ru