15:42
Comentarii Adauga Comentariu

_ Noul laser cu semiconductor monomod oferă putere cu scalabilitate

_ Nou single-mode laserul semiconductor oferă putere cu scalabilitate

Inginerii Berkeley au creat un nou tip de laser semiconductor care realizează un obiectiv evaziv în domeniul opticii: capacitatea de a menține un singur mod de lumină emisă, menținând în același timp capacitatea de scalare. în mărime și putere. Este o realizare care înseamnă că dimensiunea nu trebuie să vină în detrimentul coerenței, permițând laserelor să fie mai puternice și să acopere distanțe mai mari pentru multe aplicații.

O echipă de cercetare condusă de Boubacar Kanté, Chenming Hu Profesor asociat la Departamentul de Inginerie Electrică și Științe Calculatoare (EECS) al UC Berkeley și om de știință al Facultății de la Divizia de Științe a Materialelor a Laboratorului Național Lawrence Berkeley (Berkeley Lab), a arătat că o membrană semiconductoare perforată cu găuri uniform distanțate și de aceeași dimensiune funcționa ca o cavitate laser perfect scalabilă. Ei au demonstrat că laserul emite o singură lungime de undă consistentă, indiferent de dimensiunea cavității.

Cercetătorii și-au descris invenția, numită Berkeley Surface Emitting Lasers (BerkSELs), într-un studiu publicat miercuri, 29 iunie. , în revista Nature.

„Creșterea atât a dimensiunii, cât și a puterii unui laser monomod a reprezentat o provocare în optică, de când primul laser a fost construit în 1960”, a spus Kanté. „Șase decenii mai târziu, arătăm că este posibil să se obțină ambele calități într-un laser. Consider că aceasta este cea mai importantă lucrare pe care grupul meu a publicat-o până în prezent.”

În ciuda gamei vaste de aplicații introduse. prin inventarea laserului – de la instrumente chirurgicale la scanere de coduri de bare până la gravarea de precizie – a existat o limită persistentă cu care au fost nevoiți să se confrunte cercetătorii în optică. Lumina direcțională coerentă, cu o singură lungime de undă, care este o caracteristică definitorie a unui laser, începe să se descompună pe măsură ce dimensiunea cavității laserului crește. Soluția standard este de a folosi mecanisme externe, cum ar fi un ghid de undă, pentru a amplifica fasciculul.

„Folosirea unui alt mediu pentru a amplifica lumina laser ocupă mult spațiu”, a spus Kanté. „Prin eliminarea necesității de amplificare externă, putem micșora dimensiunea și crește eficiența cipurilor de computer și a altor componente care se bazează pe lasere.”

Rezultatele studiului sunt deosebit de relevante pentru emisia de suprafață cu cavitate verticală. lasere sau VCSEL, în care lumina laser este emisă vertical din cip. Astfel de lasere sunt utilizate într-o gamă largă de aplicații, inclusiv comunicații prin fibră optică, șoareci de computer, imprimante laser și sisteme de identificare biometrică.

VCSEL-urile sunt de obicei mici, măsurând câțiva microni lățime. Strategia actuală folosită pentru a le spori puterea este de a grupa sute de VCSEL-uri individuale împreună. Deoarece laserele sunt independente, faza și lungimea lor de undă diferă, astfel încât puterea lor nu se combină în mod coerent.

„Acest lucru poate fi tolerat pentru aplicații precum recunoașterea facială, dar nu este acceptabil atunci când precizia este critică, cum ar fi în comunicații. sau pentru intervenții chirurgicale”, a spus co-autorul principal al studiului Rushin Contractor, un doctorat EECS. student.

Kanté compară eficiența suplimentară și puterea oferite de laserul cu un singur mod de la BerkSEL cu o mulțime de oameni care își pun în mișcare un autobuz blocat. Multi-mode laser este asemănător cu oamenii care împing în direcții diferite, a spus el. Nu numai că ar fi mai puțin eficient, dar ar putea fi și contraproductiv dacă oamenii împing în direcții opuse. Lasarea cu laser monomod în BerkSEL este comparabilă cu fiecare persoană din mulțime care împinge autobuzul în aceeași direcție. Acest lucru este mult mai eficient decât ceea ce se face cu laserele existente, unde doar o parte din mulțime contribuie la împingerea autobuzului.

Studiul a constatat că proiectarea BerkSEL a permis emisia de lumină monomod datorită fizicii luminii care trece prin găurile din membrană, un strat gros de 200 de nanometri de fosfură de arseniură de indiu galiu, o semiconductor utilizat în mod obișnuit în fibra optică și tehnologia telecomunicațiilor. Găurile, care au fost gravate folosind litografie, trebuiau să aibă o dimensiune, formă și distanță fixă ​​între ele.

Cercetătorii au explicat că găurile periodice din membrană au devenit puncte Dirac, o caracteristică topologică a materialelor bidimensionale. bazată pe dispersia liniară a energiei. Ele sunt numite după fizicianul englez și laureatul Nobel Paul Dirac, cunoscut pentru contribuțiile sale timpurii la mecanica cuantică și electrodinamica cuantică.

Cercetătorii subliniază că faza luminii care se propagă de la un punct la altul este egală. la indicele de refracție înmulțit cu distanța parcursă. Deoarece indicele de refracție este zero în punctul Dirac, lumina emisă din diferite părți ale semiconductorului este exact în fază și, prin urmare, optic aceeași.

„Membrana din studiul nostru avea aproximativ 3000 de găuri, dar teoretic, ar fi putut fi 1 milion sau 1 miliard de găuri, iar rezultatul ar fi fost același”, a spus co-autorul principal al studiului, Walid Redjem, cercetător postdoctoral EECS.

Cercetătorii au folosit o energie înaltă. laser pulsat pentru a pompa optic și a furniza energie dispozitivelor BerkSEL. Ei au măsurat emisia din fiecare deschidere folosind un microscop confocal optimizat pentru spectroscopie în infraroșu apropiat.

Materialul semiconductor și dimensiunile structurii utilizate în acest studiu au fost selectate pentru a permite laserizarea la lungimea de undă de telecomunicații. Autorii au remarcat că BerkSEL-urile pot emite lungimi de undă țintă diferite prin adaptarea specificațiilor de proiectare, cum ar fi dimensiunea găurii și materialul semiconductor.

Alți autori ai studiului sunt Wanwoo Noh, co-autor principal care și-a câștigat doctoratul. diplomă în EECS în mai 2022; Wayesh Qarony, Scott Dhuey și Adam Schwartzberg de la Berkeley Lab; și Emma Martin, Ph.D. student la EECS.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Bodyguardul Dianei spune că ar fi încă în viață dacă el ar fi fost de serviciu în noaptea în care a murit

_ Daredevil Kate Middleton este radiată în timp ce se alătură echipajului GB în cursa de navigație de mare viteză într-un nou videoclip

_ Fără gratuități! MCC se pregătește să meargă împotriva tendinței de intrare gratuită pentru ultima zi de meciuri de testare

_ Acțiunea EPA crește impulsul la nivel local pentru a reduce „substanțele chimice” toxice pentru totdeauna

_ Fiica lui Kim Zolciak, Ariana Biermann, a spus că nu a băut și a folosit doar marijuana înainte de DUI

_ Accident cumplit între o cisternă și un autobuz în Pakistan: Incendiul a făcut ravagii

_ În interiorul orașului ciudat cu 4.000 de australieni, numit noul Byron Bay

_ Milly Alcock și Matt Smith conduc vedetele care participă la premiera Sky's House Of The Dragon

_ MAFS: Jessica Seracino este cea mai recentă vedetă de reality care s-a alăturat OnlyFans

_ Shattered Johnathan Thurston izbucnește în lacrimi și recunoaște că este SUPARAT pentru moartea lui Paul Green

_ Națiunea Alex de licență dezvăluie trucul ei cu sex sălbatic și cum i-a câștigat o poreclă foarte grosolană

_ Războiul din Ucraina, ziua 174. Luptele continuă în apropierea centralei Zaporojie. AIEA este îngrijorată de evoluţia evenimentelor

_ Starul RHONJ Teresa Giudice și soțul Luis Ruelas împart un sărut în luna de miere din Mykonos

_ Cititorul de știri Channel Seven s-a grăbit la spital după un accident urât în ​​timpul unui bal de caritate

_ Boicotarii tricoului Manly Pride arată sprijinul pentru coechipierul care a înjunghiat un lider al bisericii în spate

_ Nicole Richie își decupează o silueta elegantă în rochie de soare mov după ce a luat prânzul cu o prietenă în Malibu

_ CIA încalcă dreptul la confidenţialitate al civililor prin spionaj. Agenţia de informaţii americană a fost dată în judecată

_ Morning Joe Glume despre Russiagate, spune: �Oamenii fac greșeli� � Polițistul murdar Peter Strzok răspunde astfel: �Absolut, publicul american ar trebui să aibă �ncredere... �n FBI...� (VIDEO)

_ LIV Golf: Tiger Woods „se va întâlni cu membri influenți ai PGA Tour care nu s-au alăturat LIV”

_ Amber Turner și Chloe Brockett, de la TOWIE, uimesc în parteneriate pline de buste în timp ce participă la petrecerea de lansare a seriei

_ Salman Rushdie a fost înjunghiat de un fanatic musulman: Iranul îl scoate vinovat tot pe autor

_ MAFS: Jessica Seracino este cea mai recentă vedetă de reality care s-a alăturat OnlyFans

_ Kevin Durant ar prefera să SE RETIREA, decât să se întoarcă la Nets, spune „directorul echipei NBA bine conectat”

_ „Fact-Checker” de stânga este deținut de un medic strălucit din Michigan despre frauda electorală din Detroit

_ Fostul primar al NY Giuliani este acum o „țintă” în sondajul privind interferența electorală din Georgia

_ Fiica lui Kim Zolciak, Ariana Biermann, a spus că nu a băut și a folosit doar marijuana înainte de DUI

_ Mai multe minciuni: inflația magică de 0% a lui Joe Biden costă familiile americane 717 USD �n plus pe lună (video)

_ Președintele Mexic îndeamnă la „calm” după weekendul de violență declanșat de arestarea liderului cartelului

_ Iranul răspunde la proiectul de text al UE pentru salvarea acordului nuclear din 2015 și caută flexibilitatea SUA

_ MARK LEATHER INSIGHT: Erik ten Hag a anulat ziua liberă pentru a trimite un mesaj jucătorilor de la Manchester United

_ Nathalie Kelly susține că albii nu ar trebui să poarte NICIODATĂ pene în păr la festivalurile de muzică

_ Olivia Frazer din Married At First Sight debutează „nouă iubire” la doar o săptămână după despărțirea de Jackson Lonie

_ NBA: Kevin Durant dezvăluie că ar prefera PENSIUNEA decât să se întoarcă la Brooklyn sezonul viitor

_ Lee Holmes Desi Lamb: Bucătarul Supercharged Health spune că aceasta este cea mai bună cină vreodată

_ Luke Trotman și Chelsea Menna își fac debutul pe covorul roșu după logodna lor surpriză

_ Walmart a convenit un acord cu Paramount Global pentru a oferi serviciul de streaming Paramount+ abonaţilor programului de abonament al retailerului

_ Nick Kyrgios refuză să joace pentru echipa de Cupa Davis, deoarece se luptă să se despartă de părinții bolnavi

_ RICHARD LITTLEJOHN: Dacă Boris Johnson ar fi ascultat suburbiile, s-ar putea să fie încă într-o slujbă...

_ Cum a salvat-o canabisul medicinal pe legenda australiană de baschet Lauren Jackson de la a fi un „zombie”

_ Cum tatăl lui Sydney, Jon Owens, și-a scos copiii de pe ecrane și a dezvoltat aplicația Genus

_ Securitate pentru candidatul democrat la Senatul din Florida, Val Demings, atacă un dispozitiv de urmărire video și �l trimite la spital (VIDEO)

_ Jessie J ridică temperaturile în lenjerie plină de stil Savage X Fenty

_ Cel mai recent atac al stângii Rachel Campos-Duffy asupra catolicismului și a Rozariului: „Primul lucru pe care îl fac comuniștii este să distrugă și să atace religia – trebuie să scape de ea” (VIDEO)

_ Zelensky avertizează că „catastrofa” Zaporizhzhia ar amenința întreaga Europă

_ Kate Beckinsale își expune burta sveltă în bikini acvamarin

_ Franciza Real Housewives urmează să se extindă în Africa cu noi spectacole în Nairobi și Pretoria

_ The Block renunță la Elle Ferguson și Rachel Carr, înlocuitoarea lui Joel Patfull, PĂRĂSEȘTE emisiunea

_ Universitățile probabil că vă vor respinge dacă este mai bine să „extindeți participarea” la scară socială

_ Anthony Taylor se pregătește să continue să arbitreze meciurile lui Chelsea

_ Lansarea unui nou smartphone destinat exclusiv copiilor în Australia de către Opel Mobile

_ Rose Ayling-Ellis dezvăluie prima păpușă Barbie cu aparate auditive

_ Megan Thee Stallion dezvăluie că a plătit 250.000 de dolari pentru Future pentru a rapa un vers pentru noul ei album Traumazine

_ Iranul răspunde la proiectul de text al UE pentru salvarea acordului nuclear din 2015 și caută flexibilitatea SUA

_ În perioada 12-15 august, prin punctele de frontieră au trecut peste 1.500.000 de persoane -Frontiera cu Ungaria, cea mai tranzitată

_ Emma Roberts arată elegant șic într-o rochie florală în timp ce iese să facă câteva comisioane în LA

_ Sam Frost împărtășește semnificația din spatele inelului ei de logodnă și dezvăluie că își va păstra numele de familie

_ Planul lui Keir Starmer de a îngheța facturile la energie criticat de economiști, fostul cancelar și John McDonnell

_ Mishriff îl poate învinge pe „genial talentat” Baaeed la York, susține antrenorul Thady Gosden

_ Băiatul rău NRL Corey Norman „a încercat să-și bage degetul pe spatele unui adversar”, precum John Hopoate

_ Gary Neville alege lovitura câștigătoare a titlului lui Sergio Aguero drept cel mai emblematic moment al său în Premier League


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26 Pag.27 Pag.28 Pag.29 Pag.30 Pag.31
Pag.32 Pag.33 Pag.34 Pag.35 Pag.36 Pag.37 Pag.38

Nr. de articole la aceasta sectiune: 2268, afisate in 38 pagini.



ieri 12:45