金納米粒子可以產(chǎn)生超快激光脈沖
一項新的研究表明,有機(jī)染料與金屬納米結(jié)構(gòu)相結(jié)合,可以提供超快的激光動力學(xué),產(chǎn)生超快激光脈沖(Nano Letters, "Ultrafast Pulse Generation in an Organic Nanoparticle-Array Laser ")。
“我們想知道我們能夠以多快的速度打開和關(guān)閉我們的激光設(shè)備。 快速生成激光脈沖在信息處理中非常有用,并且可以提高一些光電子器件的響應(yīng)速度!卑柾写髮W(xué)博士后研究員Konstantinos Daskalakis解釋說。 實驗中使用的樣品由置于玻璃上的金納米顆粒制成,并浸泡在有機(jī)發(fā)光材料中。 納米粒子互相非?拷嘏帕性谡叫蔚年嚵兄小 圍繞這些粒子的電場產(chǎn)生了很高的場強,從而加速有機(jī)染料中的分子動力學(xué)。 ![]() 圖示是納米粒子陣列激光器可以產(chǎn)生一萬億分之一秒的激光脈沖。(圖片來源:Konstantinos Daskalakis) 電磁場和導(dǎo)電的金粒子彼此相互作用,并與有機(jī)染料相互作用,產(chǎn)生一種超快的定向激光脈沖,其長度為一萬億分之一秒。 生成這種類型的激光器有望用于全光開關(guān)和傳感,并有可能提高光通信的速度以及使用光處理信息的設(shè)備的的性能,比如照相機(jī)和晶體管。 非常小的納米激光器通常不能提供清晰的定向光束。在陣列中排列納米顆?纱蟠筇岣叻较蛐浴T谑澜缟系膸讉實驗室中已經(jīng)搭建了這種激光器,但是在阿爾托大學(xué)進(jìn)行的實驗之前,它們產(chǎn)生的超快脈沖的潛力尚未得到證實。 測量脈沖特性的要求非常高,因為它們的速度非?。 “這里的關(guān)鍵成就是我們成功地通過實驗證明了激光脈沖確實是超快的。在光和金屬中的電子運動的混雜光學(xué)模式中產(chǎn)生激光。這些模式被稱為表面晶格共振!毖芯吭航淌赑äiviTörmä解釋道。 激光首先被金屬納米顆粒壓縮成亞波長尺寸,然后作為集中的激光脈沖以皮秒速度從表面晶格共振模式中逃逸。 博士生AaroVäkeväinen說:“這類金屬納米粒子陣列激光器非常適合用于以高調(diào)制速度產(chǎn)生脈沖激光輻射! 納米粒子陣列激光器產(chǎn)生的脈沖非?,以至于沒有傳統(tǒng)的電子攝像機(jī)能夠捕捉到它的動態(tài)。研究人員將另一臺激光器用作“照相機(jī)”,拍攝非?焖俚奈⑿图す馄髡掌T摲椒ū环Q為泵浦探針光譜學(xué)。 原文鏈接:https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news/newsid=50098.php(實驗幫譯) |