|  | 19 февраля 2014 | Новости науки и техники
Создан самый мощный на сегодняшний день терагерцовый лазер на чипе

Исследователи из университета Лидса, опубликовав статью в журнале Electronics Letters, издаваемом институтом Institution of Engineering and Technology (IET), сообщили о создании самого мощного на сегодняшний день терагерцового лазера на чипе. Выходная мощность этого лазера составляет 1 Ватт, и это более чем в два раза больше, чем значения мощности, достигнутые исследователями Массачусетского технологического института, а впоследствии и Венского технологического университета, в прошлом году.

Терагерцовое излучение занимает в электромагнитном спектре область между инфракрасным светом и микроволновым излучением. Находясь в такой «пограничной» области, терагерцовое излучение обладает несколькими уникальными характеристиками, волны этого излучения абсолютно безопасны для человеческого организма и они могут беспрепятственно проникать через материалы, блокирующие свет видимого диапазона, благодаря чему их можно использовать для дистанционного химического анализа, в сканерах систем безопасности, в рентгенографии и в телекоммуникациях.

Однако, одной из главных проблем, которые препятствуют широкому распространению технологий на базе терагерцового излучения, является отсутствие источников, терагерцовых лазеров достаточной мощности и относительно компактных для того, чтобы их можно было использовать в портативном оборудовании. «В настоящее время возможно создание больших инструментов, создающих мощные потоки терагерцового излучения, но такие устройства можно применять только в ограниченном количестве областей. Для расширения диапазона областей применения мы нуждаемся в терагерцовых лазеров, которые не только имеют высокую выходную мощность, но и являются компактными и недорогими устройствами» — рассказывает Эдмунд Линфилд (Edmund Linfield), профессор в области терагецовой техники университета Лидса.

В начале прошлого года специалисты Массачусетского технологического института создали квантовый каскадный терагерцовый лазер, который стал обладателем рекорда по выходной мощности излучения. Но этому рекорду было суждено продержаться очень недолго, буквально в октябре 2013 года группа исследователей из Венского технологического университета представила свой вариант терагерцового лазера, который обеспечивал выходную мощность в 0.47 Ватта. Лазер, разработанный в университете Лидса, уже имеет выходную мощность в 1 Ватт и это с учетом того, что его площадь составляет всего несколько квадратных миллиметров.

«Процесс создания таких лазеров является необычайно сложным и тонким процессом. На кристалле чипа буквально слой за слоем, толщина которых составляет несколько атомов, мы выращиваем более толстые слои из полупроводниковых материалов, таких как арсенид галлия. В большинстве случаев структура каждого элемента лазера состоит огромного числа слоев, количество которых колеблется от одной до двух тысяч» — рассказывает профессор Линфилд, — «Рекордная выходная мощность нашего лазера является результатом разработки нами новых технологических процессов выращивания слоистых полупроводников, которые позволяют создать на кристалле структуры из сложного материала, заранее спроектированного на компьютере».

Комментарии запрещены.

Навигация по записям