दुर्लभ पृथ्वी सामग्री एक स्थिर मल्टीबैंड माइक्रोलेसिंग प्लेटफॉर्म बिछाती है

वुहान, चीन, 9 सितंबर, 2022 - हुआज़ोंग यूनिवर्सिटी ऑफ़ साइंस एंड टेक्नोलॉजी (HUST) में एक टीम द्वारा हाल ही में एक प्रदर्शन दुर्लभ पृथ्वी (आरई) तत्वों द्वारा स्थिर मल्टीबैंड लेसिंग की संभावना को उजागर करता है।काम में, शोध दल ने 108 से अधिक अल्ट्राहाई इंट्रिंसिक क्यू कारकों के साथ आरई-डॉप्ड माइक्रोकैविटी बनाने के लिए बहुलक-सहायता प्राप्त थर्मल डोपिंग का उपयोग किया। डोपिंग प्रक्रिया ने किसी भी स्पष्ट आयन क्लस्टरिंग या स्कैटरिंग नुकसान का परिचय नहीं दिया।अल्ट्राहाई इंट्रिंसिक क्यू फैक्टर प्रक्रिया को लेसिंग और आगे की नॉनलाइनियर घटना को प्राप्त करने के लिए एक प्राकृतिक मंच बनाता है जिसके लिए कम शक्ति की आवश्यकता होती है।

लेजर अनुप्रयोगों के फायदों के अलावा, अल्ट्राहाई-क्यू डोपेड माइक्रोकैविटी अल्ट्राहाई-सटीक सेंसिंग, ऑप्टिकल मेमोरी और कैविटी-मैटर-लाइट इंटरैक्शन की जांच के लिए एक मंच भी प्रदान कर सकती है।

कई लेज़िंग बैंड वाले माइक्रोलेज़र विभिन्न अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण घटक हैं, जैसे कि पूर्ण-रंग प्रदर्शन, ऑप्टिकल संचार और कंप्यूटिंग।आरई तत्व प्रचुर मात्रा में लंबे समय तक रहने वाले मध्यवर्ती ऊर्जा स्तर और लाइटवेव बैंड की एक विस्तृत श्रृंखला पर उत्सर्जन के लिए आवश्यक इंट्राकॉन्फ़िगरेशनल संक्रमण प्रदान करते हैं।

ऊर्जा को बढ़ाने के लिए डाउनशिफ्टिंग, कम आवृत्ति - और अपसंस्कृति के माध्यम से फोटॉन को पंप करके मध्य-अवरक्त प्रकाश में गहरे-पराबैंगनी (यूवी) उत्पन्न करना संभव है।हालांकि अप-रूपांतरण लाभ प्रदान करता है जिसमें बेहतर पैठ गहराई और कम आयनीकरण क्षति शामिल है, यह आमतौर पर डाउनशिफ्टिंग की तुलना में अधिक कठिन है।अपसंस्कृति के साथ डाउनशिफ्टिंग का संयोजन सबसे बड़ी क्षमता के लिए उत्सर्जन तरंग दैर्ध्य रेंज का विस्तार कर सकता है।

चूंकि अपसंस्कृति के लिए आरई का उपयोग करने से कठोर चरण-मिलान स्थितियों या उच्च पंप घनत्व की आवश्यकता समाप्त हो जाती है, शोधकर्ताओं ने पूछा है कि क्या आरई तत्वों को एक अल्ट्राहाई-क्यू माइक्रोकैविटी में इसके आंतरिक क्यू कारक को कम किए बिना डोपिंग करके मल्टीबैंड लेजर का निर्माण करना संभव हो सकता है।

HUST शोधकर्ताओं ने कमरे के तापमान पर एक साथ पराबैंगनी, दृश्यमान और निकट-अवरक्त CW लेसिंग का प्रदर्शन किया।काम अल्ट्राहैग-सटीक सेंसिंग, ऑप्टिकल मेमोरी और कैविटी-मैटर-लाइट इंटरैक्शन की जांच का समर्थन करता है।बी जियांग, एट अल।, डोई 10.1117/1.एपी.4.4.046003 के सौजन्य से।

HUST शोधकर्ताओं ने कमरे के तापमान पर एक साथ पराबैंगनी, दृश्यमान और निकट-अवरक्त निरंतर-लहर का प्रदर्शन किया।काम अल्ट्राहैग-सटीक सेंसिंग, ऑप्टिकल मेमोरी और कैविटी-मैटर-लाइट इंटरैक्शन की जांच का समर्थन करता है।बी. जियांग एट अल के सौजन्य से, डोई 10.1117/1.एपी.4.4.046003।

उच्च-क्रम अपसंस्कृति लेज़रों के लिए अनुसंधान आमतौर पर क्रायोजेनिक वातावरण में एक स्पंदित लेजर पंप का उपयोग करता है, जिसका उद्देश्य लाभ सामग्री और गुंजयमान गुहाओं के लिए थर्मल क्षति को कम करना है।

हाल के प्रदर्शन में, HUST टीम ने कमरे के तापमान पर आरई तत्वों से यूवी और वायलेट निरंतर-लहर (सीडब्ल्यू) अपसंस्कृति प्राप्त की।

टीम ने एर्बियम और येटरबियम के साथ एक माइक्रोकैविटी को डोप किया और इसे सीडब्ल्यू 975-एनएम लेजर के साथ पंप किया।परिणामी लेजर ने यूवी, दृश्यमान और निकट-अवरक्त (एनआईआर) बैंड को कवर करते हुए लगभग 1170 एनएम की तरंग दैर्ध्य रेंज फैलाई।टीम ने अनुमान लगाया कि सभी लेसिंग थ्रेशोल्ड सबमिलीवाट स्तर पर थे।माइक्रोलेजर ने 190 मिनट में अच्छी तीव्रता स्थिरता का प्रदर्शन किया, जो उन्हें व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है।