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科学家研发出新型定向随机激光器

据外媒报道,芬兰坦佩雷理工大学、意大利罗马三大、英国南安普敦大学以及美国凯斯西储大学的一组研究人员展示了一种新型随机激光器设计,通过光诱导孤子波导改善了激光特性并将激光输出引导到指定方向。

这种激光器表现出类似晶体管的行为,因为孤子有助于系统的运行,并且它们可在由外部电压控制指定的方向发光。研究人员通过将向列型液晶、全光波导与随机激射相结合,解决了随机激光器的局限性问题。

掺染料分子以提供增益的液晶起着两种不同的作用。通过依赖对弱非共振连续波激光束的非线性响应,对孤子波导进行光诱导,这种行为称为向列相。当染料分子通过与它们共振的脉冲激光泵浦时,散射特性能为随机激射提供足够的反馈。

科学家们证明,向列相辅助随机激光器具有许多典型特征,例如激光的泵浦能量阈值和自发发射背景中出现的窄光谱峰值等。此外,孤子波导能收集产生的光并以平滑的空间结构将其引导至特定输出方向。

该研究得到了芬兰科学院以及坦佩雷理工大学的资助。

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