Mikil afköstofurhraður leysirá stærð við fingurgóm
Samkvæmt nýrri forsíðugrein sem birtist í tímaritinu Science hafa vísindamenn við City University of New York sýnt fram á nýja leið til að skapa afkastamikil...ofurhraðir leysirá nanófótóník. Þessi smækkaða stillingarlæstaleysirsendir frá sér röð af örstuttum samhangandi ljóspúlsum með femtósekúndna millibili (trilljónustu hluta úr sekúndu).
Ofurhraður hamur - læsturleysirgetur hjálpað til við að afhjúpa leyndardóma hraðskreiðustu tímakvarða náttúrunnar, svo sem myndun eða rof sameindatengja við efnahvörf, eða útbreiðslu ljóss í ólgusjó. Mikill hraði, hámarks púlsstyrkur og breitt litrófssvið læstra leysigeisla gerir einnig kleift að nota margar ljóseindatækni, þar á meðal sjónrænar atómklukkur, líffræðilega myndgreiningu og tölvur sem nota ljós til að reikna út og vinna úr gögnum.
En háþróuðustu leysigeislarnir með læstum ham eru samt sem áður afar dýrir, orkukrefjandi skjáborðskerfi sem eru takmörkuð við notkun í rannsóknarstofum. Markmið nýju rannsóknarinnar er að breyta þessu í örgjörvastórt kerfi sem hægt er að fjöldaframleiða og setja upp á vettvangi. Rannsakendurnir notuðu nýjan efnisgrunn úr þunnfilmu litíumníóbati (TFLN) til að móta og stjórna leysigeislapúlsum á áhrifaríkan hátt með því að beita utanaðkomandi útvarpsbylgjum. Teymið sameinaði mikla leysistyrkingu hálfleiðara af flokki III-V við skilvirka púlsmótunargetu TFLN nanókvarða ljósfræðilegra bylgjuleiðara til að þróa leysi sem gefur frá sér hámarksafl upp á 0,5 vött.
Auk þess að vera nett, sem er á stærð við fingurgóm, sýnir nýlega sýnda læsta leysigeislinn einnig fjölda eiginleika sem hefðbundnir leysigeislar ná ekki, svo sem getu til að stilla endurtekningartíðni úttakspúlsins nákvæmlega yfir breitt svið, allt að 200 megahertz, með því einfaldlega að stilla dælustrauminn. Teymið vonast til að ná fram tíðnistöðugri greiðugjafa á örgjörvastærð með öflugri endurstillingu leysigeislans, sem er mikilvæg fyrir nákvæma skynjun. Meðal hagnýtra nota eru notkun farsíma til að greina augnsjúkdóma, eða til að greina E. coli og hættulegar veirur í matvælum og umhverfi, og til að gera leiðsögn mögulega þegar GPS er skemmt eða ekki tiltækt.
Birtingartími: 30. janúar 2024