Создан первый хаотичный лазер из бумажной керамики
Специалисты из Римского университета и технического университета Мюнхена собрали в Штраубинге первый управляемый лазер с хаотическим режимом генерации на основе бумаги из целлюлозы.
Команда, возглавляемая профессором Кордтом Золлфранком (ТУМ), показала, как можно адаптировать получаемые в природе объекты для технического применения. Таким образом, материалы с искусственно беспорядочной структурой больше не понадобятся.
Исследование было описано в Advanced Optical Materials. Оно показывает, как команда из Рима и Штраубинга успешно смогла использовать биологические структуры в качестве основы для лазера с хаотическим режимом генерации.
Системе требуются 2 компонента. Во-первых, среда, усиливающая свет. Во-вторых, структура, сохраняющая этот свет в ней. Классические лазеры используют зеркала, чтобы послать лучи в одном направлении. Они также устанавливаются в устройствах с хаотическим режимом. Но здесь свет направляется в разные стороны. Подобные системы могут иметь серьезные достоинства в сравнении с классическими лазерами. Свет движется по случайным путям, определенным нерегулярной внутренней структурой устройства. В качестве такой среды команда Золлфранка использовала современную лабораторную фильтровальную бумагу.
«Мы решили, что она подходит для опытов из-за длинных волокон и стабильной структуры», — объяснил участник исследования Дэниел Ван Опденбош.
Бумагу пропитали тетраэтилортотитанатом. После высыхания и сжигания целлюлозы при 500°С ученые получили керамический диоксид титана – вещество, часто используемое в солнцезащитных кремах благодаря способности рассеивать свет. Свойство подошло для создания хаотического лазера.
Итальянская часть команды, возглавляемая Клаудио Конти, выяснила, что движением света в системе можно управлять. С помощью спектрометра они отличили отдельные длины лазерных волн в материале и локализовали их отдельно друг от друга. Результаты имеют потенциал для практического применения в таких системах, как микровыключатели или датчики структурных изменений.
Материалы партнеров:
Читайте другие новости:
Читайте также