Anapole激光器能产生超快脉冲进而对纳米光学器件进行管理

本文摘要:激光网讯:由构成储能纳米盘的半导体做成的Anapole激光器可用于硅相容平台中纳米尺度光学器件的能量源。阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)的研究人员回应,该激光器可以做到得充足小以放进计算机电路板内,同时保有其构成和掌控激光脉冲的能力来操控如数据电源、生物医学植入物和太阳能面板等事物。 在anapole状态下,激光器会向任何方向电磁辐射能量并且能将光束缚在纳米盘内。

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激光网讯:由构成储能纳米盘的半导体做成的Anapole激光器可用于硅相容平台中纳米尺度光学器件的能量源。阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)的研究人员回应,该激光器可以做到得充足小以放进计算机电路板内,同时保有其构成和掌控激光脉冲的能力来操控如数据电源、生物医学植入物和太阳能面板等事物。

在anapole状态下,激光器会向任何方向电磁辐射能量并且能将光束缚在纳米盘内。KAUST副教授AndreaFratalocchi回应:“将光源减少到纳米尺度所面对的挑战是,它开始向各个方向反感地电磁辐射能量,而这完全也是无法控制的。”研究人员研发出有了一款基于密切anapole模式的纳米级激光器。

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通过利用anapole状态的非电磁辐射性质,他们需要将基于InGaAs纳米盘的纳米材料设计为具备独有光学性质的芯片源。利用anapole模式的近场特征,该团队展出了一种自发性极化的纳米激光器,需要将光耦合到波导地下通道中,其强度比传统的纳米光谱仪强劲4个数量级。

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此外,该团队还需要通过自发性模式瞄准几个anapole来分解超快(100飞秒)脉冲。基于对光子的量子电动力学的仿真,研究人员指出,在anapole频率升空的纳米激光器中的光物质相互作用可以产生令人吃惊的稳定状态,其中光能被反感地集中于在anapole内并且在纳米结构外的亚波长区域构建瞬间传输。这种“anapole纳米激光器”可用作一系列应用于,从有效地的能量耦合到超强较慢脉冲的产生,而不必须外部设计元素。

Fratalocchi认为,观察者或许看不到这种纳米激光器,直到受到附近物体的阻碍。因此,将圆柱形光源布置成环路有可能产生光升空的链式反应,可下调至飞秒(fs)脉冲时间。他回应:“你可以将这种激光器视作能源箱;一旦打开激光器,它就不会储存光线,直到想搜集光线而会让其消失。

”Anapole纳米激光器可为单片构建的硅光子源获取一个简单的平台,用作高级和高效的纳米级电路。该团队建构的模型指出,构建有所不同anapole纳米激光器可以产生波动的动态模式,用作以低成本重现类似于的大脑活动,如机器学习和记忆检索等。该项研究成果早已公开发表在了Nature子刊《NatureCommunications》杂志上。


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