欢迎光临~铭华绝缘材料网

绝缘材料批发020-86210356 Mobile180-2712-1262
联系我们
服务热线
020-86210356
手机:18027121262
传真:020-86210356
邮箱:88336037@qq.com
广州市白云区 齐富路威利商务中心7楼706号
当前位置:主页 > 新闻资讯 > 公司新闻 >
突破鸿沟绝缘粒 科学家发明室温太赫激光器
浏览: 发布日期:2017-09-05


本页文章链接: http://www.ming-hua.com/FR4/xinwenzixun/gongsixinwen/12780.html

  据报道,这种世界上第一款室温太赫激光器利用相当于光学外差法的技术来弥合太赫鸿沟。目前,太赫鸿沟存在于大多数半导体激光无法工作的地方,在微波波长(厘米波)和光波长(微米波)之间,其间是毫米波——太赫。

  目前,在太赫兹频率工作的唯一激光器是超冷却量子级联激光器(QCL)。最近,QCL的共同发明人(1944年在贝尔实验室)、哈佛大学教授Federico Capasso已经证明,把在想要的太赫频率上的、空间分隔的、两个易于产生的光学频率,在无卤素层压板非线性材料中利用外差法注入进行混合,就可以得到室温下的太赫激光器。

  “这种非线性光学材料的有趣特征在于,当由两个频率激发时,它们的要素分子会连贯地振动,不仅仅在称为‘泵频’的驱动频率上,而且在它们的差频上,”哈佛大学教授Federico Capasso说道,“因此,在材料的输出上,你玻纤板采购不仅仅可以观察到泵频的光线,而且能够观察到差频的光线,这个过程类似于在无线电中广为采用的超外插原理。”

  通过选择易于在室温产生的光学波长,但是,其频差严格等于想要的FR-4绝缘板太赫频率,Capasso和哈佛研究协会的Mikhail Belkin回避了太赫鸿沟所存在的问题,获得了工作在室温的太赫激光器。Capasso的研究小组所采用的两个光学激光器在室温下被证明频率分别为33.7-THz (8.9-微米波)和28.5-THz (10.5微米波),它们产生的差频为5.2 THz。

  “基本上,电子在这个频率被驱动至完全同相振荡,因此,产生相干太赫发射,”Capasso表示,“该器件的结构是红外线双中频QCL以及非线性材料这两者相结合,从而差生频率差。因为两个红外线中频是在室温下产生的,它们的频差显然也是在室温下产生的。以这种方式,我们成功地突破了THz QCL的极限,以前的器件迄今为止仅仅工作在低温条件下。”

  太赫扫描仪就像X射线一样工作,但是,它的功率水平对于使用它的周围的人来说是完全安全的。利用太赫扫描仪,机场可以检测出隐藏在衣服中的武器,以及在行李中的有害和有毒物质。太赫激光器也可以被用于远程监测在空气中漂浮的有害气体,从而为在一定距离上辨别临时放置好的爆炸设备提供一种潜在的解决方案。

  量子阱阶梯

  传统的激光器给电子注入能量,然后,从半导体的导带激发出一个中子,使之跳跃至价带。相比之下,量子级联激光器安排一个量子阱阶梯,每一个处于渐变的较低能级,从而允许电子沿着能量阶梯级联下来,在每一个阶梯上发射一颗中子。目前,量子级联激光器如果不做过冷处理就无法在太赫频段工作。然而,通过采用超外差架构,哈佛的研究人员证明,两个量子级联激光器的混合输出可以覆盖太赫兹频段。


上一篇:ST推出单片LED绝缘纸板背光驱动器
下一篇:具有温度补偿的光纤光绝缘端子栅压力传感器