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染料掺杂手性向列相液晶激光器研讨获进展

2019-11-26 22:45:21

  自从激光器被初次研制出来,对于顺应性更强的激光器的需求有增无减。手性向列相液晶(CLC)是一类有望塑造将来激光器使用方式的新兴设备,由于它们领有较低阈值、易于制作,而且可在更广范畴的电磁谱内进行调谐。关于如安在这些设备中取舍频带边缘模式——抉择了发送激光的能量——的最新工作,或者为未来的激光器如何被调谐带来了愿望。

  激光腔由一种掺杂有荧光染料的手性向列相液晶构成。这种液晶会在激光腔中创立光子带隙。一个科研团队展现了一种仅通过利用20伏电压,便能使激光器在光子带隙长波长跟 短波长边缘之间电动转换发射物的技术。他们在美国物理结合会(AIP)所属《利用物理快报》上讲演了这一结果。

  “咱们的奉献是找到了一种转变CLC构造中增益介质(荧光染料)跃迁偶极矩标的目的的法子,而且在毋庸调谐光子带隙地位的情况下完成了长波长跟 短波长边缘之间的模式取舍。”论文作者之一Chun-Ta Wang先容说,“咱们还展现了一种聚合物波动的CLC体系,而这改善了激光器的波动性、发送激光的才能以及阈值电压。”

  CLC激光器通过一系列自组装成螺旋形模式并在随后充任激光器腔室的液晶施展作用。这些螺旋状构造是手性的,象征着它们在统一标的目的作螺旋式挪动。这使得它们可在较广的波长范畴内被调谐。虽然良多诸如DVD播放机中使用的雷射二极体等激光器被固定在一种色彩上,但良多CLC激光器可被调谐成在可见光光谱范畴表里的多种色彩。

  除了调谐激光波长,一个摸索的热点领域是发觉通过将激光模式从一个光子带隙边缘转换到另一个从而调谐波长的没有同法子。迄今为止,一些尝试标明有可能在长、短波长边缘之间转换。Wang率领的团队证明,这种模式转换是可能的。其法子是:将直流电场利用到荧光染料中,从而在没有影响带隙光谱地位的情形下转变有序参数。研讨职员通过转变液晶跟 染料的比率而且应用光导纤维光谱法记载激光输出值,测试了3种混杂物。他们发觉,一切样本都有可能从短波长边缘转换到长波长边缘发送激光。并且,聚合物波动的平面CLC样本能应用额定的构造波动性反过来转换两种模式,而且表示出改进的机能跟 阈值电压。(冉冉)



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