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美国科学家发明微米级量子点激光器

2007-04-16 15:58
九一隐士
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美国国家标准技术局和Stanford及Northwestern大学的科学家最近发明了一种微米大小的固体激光器,这种装置的性能中,量子点起到了决定性作用。它能在低于微瓦的能量条件下接通。这些高效的光学设备将来能制造出低能激光,它能用于电信、光学计算机等领域。结果发表在《物理评论快报》(PRL)上。
 
传统激光器有数量很多的发射器,它们限制在一个光学腔内。光在腔内来回反射放大,最终形成激光。在大约10年前,科学家发明了第一个量子点激光器。
 
量子点是晶体结构中的纳米级别区域,它们能捕获在半导体中传导电流的电子及空穴。当捕获的电子和空穴重新配对后,特定频率的光就被发射出来。量子点激光器的优势不仅在于它们的体积很小,更在于它们能在极低的能量下运作。
 
在最近的实验中,NIST小组通过在砷化镓上铺上一层砷化铟得到了新型激光。原子格之间的不匹配形成了量子点。这些材料被做成一定大小的盘,使得900纳米的红外光能沿着盘边缘旋转。整个区域含有约60个量子点,这能作为激光使用。通过利用非共振频率的光就可以激发出光。但是量子点之间彼此并不相同,每个量子点之间的细微差别意味着它们的发射频率也有所不同,而且温度也会有一定影响。科学家表示,任意时刻,最多有一个量子点——通常没有——的特征频率和光学共振频率相匹配。
 
原文链接:http://www.physorg.com/news95617101.html
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