Perfformiad uchellaser uwchgyflymmaint blaen bys
Yn ôl erthygl clawr newydd a gyhoeddwyd yn y cyfnodolyn Science, mae ymchwilwyr ym Mhrifysgol Dinas Efrog Newydd wedi dangos ffordd newydd o greu perfformiad uchellaserau uwchgyflymar nanoffotoneg. Mae'r modd cloi bach hwnlaseryn allyrru cyfres o bylsiau golau cydlynol ultra-fyr ar gyfnodau femtosecond (triliwnfed o eiliad).
Cloi modd cyflym iawnlaseraugall helpu i ddatgloi cyfrinachau amserlenni cyflymaf natur, megis ffurfio neu dorri bondiau moleciwlaidd yn ystod adweithiau cemegol, neu ledaeniad golau mewn cyfryngau cythryblus. Mae cyflymder uchel, dwyster pwls brig, a sylw sbectrwm eang laserau sydd wedi'u cloi modd hefyd yn galluogi llawer o dechnolegau ffoton, gan gynnwys clociau atomig optegol, delweddu biolegol, a chyfrifiaduron sy'n defnyddio golau i gyfrifo a phrosesu data.
Ond mae'r laserau cloi modd mwyaf datblygedig yn dal i fod yn systemau bwrdd gwaith hynod ddrud, sy'n gofyn am bŵer ac sydd wedi'u cyfyngu i'w defnyddio mewn labordy. Nod yr ymchwil newydd yw troi hyn yn system maint sglodion y gellir ei chynhyrchu'n dorfol a'i defnyddio yn y maes. Defnyddiodd yr ymchwilwyr blatfform deunydd sy'n dod i'r amlwg lithiwm niobate ffilm denau (TFLN) i lunio a rheoli curiadau laser yn effeithiol ac yn fanwl gywir trwy gymhwyso signalau trydanol amledd radio allanol iddo. Cyfunodd y tîm yr enillion laser uchel o led-ddargludyddion dosbarth III-V â galluoedd siapio curiadau effeithlon tonfeddi ffotonig nanosgâl TFLN i ddatblygu laser sy'n allyrru pŵer brig allbwn uchel o 0.5 wat.
Yn ogystal â'i faint cryno, sydd maint blaen bys, mae'r laser sydd newydd ei arddangos â chloi modd hefyd yn arddangos nifer o briodweddau na all laserau traddodiadol eu cyflawni, megis y gallu i diwnio cyfradd ailadrodd y pwls allbwn yn fanwl gywir dros ystod eang o 200 megahertz dim ond trwy addasu cerrynt y pwmp. Mae'r tîm yn gobeithio cyflawni ffynhonnell grib sy'n sefydlog o ran amledd ar raddfa sglodion trwy ailgyflunio pwerus y laser, sy'n hanfodol ar gyfer synhwyro manwl gywir. Mae cymwysiadau ymarferol yn cynnwys defnyddio ffonau symudol i wneud diagnosis o glefydau llygaid, neu i ddadansoddi E. coli a firysau peryglus mewn bwyd a'r amgylchedd, ac i alluogi llywio pan fydd GPS wedi'i ddifrodi neu pan nad yw ar gael.
Amser postio: 30 Ionawr 2024