Исследователи представили микролазер размером с бактерию

Международная команда ученых при участии НИУ ВШЭ в Санкт-Петербурге разработала миниатюрный лазер, размеры которого сопоставимы с бактерией. Результаты исследования опубликованы в журнале Optics & Laser Technology.

Чем отличается новая разработка

Диаметр самого компактного микролазера составляет около двух микрометров. Он генерирует излучение с длиной волны примерно 255 нанометров, относящейся к глубокому ультрафиолетовому диапазону, и при этом стабильно работает при комнатной температуре.

Глубокий ультрафиолет востребован при создании биосенсоров, спектроскопических комплексов, систем обеззараживания, фотонных интегральных схем и средств передачи информации на небольшие расстояния.

Принцип работы устройства

Для изготовления микролазеров исследователи использовали сапфировые подложки, на которых сформировали микродиски из полупроводниковых материалов. Свет удерживается внутри резонатора благодаря эффекту «шепчущей галереи», когда излучение многократно отражается вдоль внутренней поверхности диска.

Подобная конструкция позволяет добиться высокой эффективности даже при столь малых размерах устройства. По характеристикам разработка соответствует передовым мировым достижениям для лазеров этого диапазона.

Следующий этап исследований

Как рассказал один из авторов работы, старший научный сотрудник Международной лаборатории квантовой оптоэлектроники НИУ ВШЭ Эдуард Моисеев, сейчас микролазер использует внешнюю оптическую накачку. В дальнейшем ученые планируют реализовать электрическую накачку, что сделает устройство более удобным для практического применения.

Авторы считают, что технология сможет использоваться при создании компактных фотонных чипов, газовых анализаторов, биохимических сенсоров и систем связи, работающих в ультрафиолетовом диапазоне.

Больше новостей и эксклюзивных видео смотрите в канале Самара Онлайн 24 в MAX.