Генерация суперконтинуума: Специальный, нелинейный кристалл в сочетании с лазерным прорывом

Исследователи создали широкую цветовую гамму из одного лазера после открытия нового процесса для достижения так называемого "генерирования суперконтинуума".

Суперконтинуум - это когда интенсивный лазерный свет одного цвета путешествует внутри материала, как стекло, и превращается в спектр цветов. 

Как создать суперконтинуум

Этот эффект позволяет ученым производить свет в цветах, адаптированных к конкретным областям применения в таких секторах, как биоимиджинг, оптическая связь и фундаментальные исследования материалов.

Подписывайтесь на наш youtube канал!

До сих пор существовало два способа создать суперконтинуум. Специальное оптическое волокно, составляющее около 10% от ширины человеческого волоса, может быть использовано для концентрации света с очень высокой интенсивностью, длиной в несколько метров. 

В качестве альтернативы, еще более мощный свет усилительного лазера, изобретенного нобелевскими лауреатами Стриклендом и Муру в 2019 году, можно было бы плотно сфокусировать в обычном стекле. 

Эти традиционные подходы имеют недостатки, связанные либо с размерами, сложностью и стоимостью использования чрезвычайно мощного лазера, либо с точной и хрупкой центровкой, необходимой для того, чтобы направить свет в оптическое волокно диаметром всего две тысячи миллиметров. 

Специалисты в области фотоники из Гериот-Ватта продемонстрировали новый метод, сочетающий в себе лучшее из обоих вариантов: красочный суперконтинуум из объемного материала с использованием лазеров только умеренной энергии. Об этом прорыве было сообщено в ведущем журнале Optica. 

Профессор Деррик Рид из Института фотоники и квантовых наук сказал: "Мы показали, что сочетание простого лазера со специальным нелинейным кристаллом может создать непосредственно суперконтинуум". 

Мы устранили необходимость либо в мощном лазере, либо в деликатном соединении света в крошечных оптических волокнах".

"Здесь работает принципиально новый механизм: наш специально разработанный кристалл фосфида галлия создает каскадный эффект.

"Мы освещаем кристалл светом инфракрасного лазера, часть которого преобразуется в видимый зеленый свет. Это, в свою очередь, генерирует больше зеленого света на немного большей длине волны, становясь сначала желтым, а затем оранжевым и работая до красного цвета. "Более слабые края света могут генерировать зеленый на более длинных длинах волн". Профессор Рид и его команда говорят, что необходима дальнейшая работа, чтобы определить, является ли эффект специфическим для специального кристалла фосфида галлия, который они использовали, и может ли он быть дополнительно усилен. 

Профессор Рид сказал: "Это действительно многообещающе. Мы думаем, что с помощью оптимизации свойств кристалла мы сможем сделать спектр света более широким и интенсивным". 

"Суперконтинуум уже широко используются в биологии и спектроскопии, но ограничен свойствами специальных оптических волокон. Наша новая техника может предложить удобную и компактную альтернативу этим существующим источникам света. опубликовано econet.ru по материалам scitechdaily.com

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet