Кинески научници развили ултра-танак, енергетски ефикасан оптички кристал

Оптички кристал може да реализује конверзију фреквенције, параметарско појачање, модулацију сигнала и друге функције, представља "срце" ласерске технологије. Након година истраживања, тим Универзитета у Пекингу креативно је изнео нову теорију оптичког кристала и по први пут примену материјала лаког елемента бор нитрида за припрему...
Оптички кристал може да реализује конверзију фреквенције, параметарско појачање, модулацију сигнала и друге функције, представља "срце" ласерске технологије. Након година истраживања, тим Универзитета у Пекингу је креативно изнео нову теорију оптичког кристала и применио материјал лаког елемента бор нитрид да би припремио ултратанак, високо ефикасан оптички кристал „угаони ромбични бор нитрид“ (скраћено ТБН) за први пут, чиме се постављају теоријске и материјалне основе за нову генерацију ласерске технологије. Резултати су објављени у Пхисицал Ревиев Леттерс, водећем часопису за физику.
Академик Кинеске академије наука и професор на Факултету физике Универзитета у Пекингу, Ванг Енго, рекао је у ексклузивном интервјуу новинској агенцији Синхуа да ово достигнуће није само оригинално откриће у кинеској теорији оптичких кристала, које отвара ново поље. припрема оптичких кристала коришћењем дводимензионалних танкослојних материјала са лаким елементима, али и припрема ТБН дебљине само микрометара, који је до сада најтањи оптички кристал на свету, а његова енергетска ефикасност је 100 до 10,{{ 4}} милиона пута већа у поређењу са конвенционалним кристалом исте дебљине. Његова енергетска ефикасност је 100 до 10,000 пута већа од оне код конвенционалних кристала исте дебљине.
Фаза је метрика која описује промену таласног облика светлосног таласа. Када су светлосни таласи у кристалу фазно усклађени и у кораку, ласер са идеалном ефикасношћу и снагом може бити произведен. Последњих година, због ограничења традиционалних теоријских модела и система материјала, постојећи кристали тешко могу да задовоље развојне потребе минијатуризације, високе интеграције и функционализације ласера.
У том циљу, професор Лиу Каихуи, директор Института за физику кондензоване материје и физику материјала на Факултету за физику Универзитета у Пекингу, и заменик директора унакрсне платформе за квантне материјале лаког елемента у Свеобухватном националном научном центру Хуаироу у Пекингу, заједно са Ванг Енгом, предводио је тим истраживача да предложе нову „теорију подударања угаоних фаза“. Тим је открио да слагањем материјала бор нитрида као што су "грађевински блокови", а затим их "ротирајући" под посебним углом, фазе различитих светлосних таласа могу бити конвергиране да би се формирао оптички кристал високе ефикасности, ТБН.
"Ако се ласер генерисан у кристалу посматра као тим, употреба методе 'корнерирања' може учинити све чланове у правцу и темпу високо координисаним, можете побољшати ефикасност конверзије енергије ласера." Лиу Каихуи је рекао да је ТБН дебео само 1 до 10 микрона, што је еквивалентно једној тридесетој дебљини обичног А4 папира, док је дебљина тренутних оптичких кристала углавном реда милиметара или чак центиметара.
„Оптички кристали су камен темељац развоја ласерске технологије. Са својом ултра-танком величином, одличном интеграцијом и потпуно новим функцијама, очекује се да ће ТБН у будућности остварити нова открића у апликацијама у областима као што су квантни извори светлости, фотонски чипови и вештачка интелигенција, рекао је Ванг Енго.