Miniatyuralashtirilgan va yuqori samarali o'rta infraqizil lazerlar so'nggi yillarda o'rta infraqizil sohadagi tadqiqotlar markazi bo'lib, ular o'rta infraqizil spektroskopik aniqlashda, ultra sezgir molekulyar masofadan zondlashda va real vaqtda atrof-muhit monitoringida katta ahamiyatga ega. Chiziqli bo'lmagan chastota konvertatsiyasiga asoslangan chipli o'rta infraqizil lazerlar, ultra keng polosali spektral chiqish va ultra qisqa impuls qo'zg'atish qobiliyatiga ega bo'lganligi sababli, kvant kaskad lazerlaridan tashqari, miniatyuralashtirilgan o'rta infraqizil lazerlar uchun eng istiqbolli echimlardan biri hisoblanadi. Biroq, ushbu turdagi o'rta infraqizil lazerlar bo'yicha olib borilayotgan tadqiqotlar asosan kremniy, germaniy va boshqalarga asoslangan uchinchi darajali chiziqli bo'lmagan to'lqin o'tkazgich platformalariga qaratilgan bo'lib, ular ko'pincha murakkab va nozik to'lqin uzatuvchi dispersiya modulyatsiyasini va yuqori sifatli omillarga ega miniatyura rezonansli bo'shliqlarni talab qiladi. yuqori samarali o'rta infraqizil lazer chiqishi. Shu sababli, chiziqli bo'lmagan chastota konvertatsiyasiga asoslangan oddiy va samarali o'rta infraqizil lazer ishlab chiqarishni izlash zudlik bilan hal qilinishi kerak bo'lgan texnik muammodir.
Yuqoridagi asosiy ehtiyojlar va muammolardan kelib chiqqan holda, Sichuan universitetining Elektronika va axborot texnologiyalari fakultetidan Liang Xoukun jamoasi Shenzhen texnologiya universitetidan Yang Huan jamoasi bilan birgalikda birinchi marta ikki nurli kristallarning chipdagi integratsiyasini muvaffaqiyatli amalga oshirdi, "Materialning ikkinchi darajali chiziqli bo'lmagan javobi uchinchi darajali chiziqli bo'lmagan javobdan ancha katta" degan asosiy printsipga asoslanib, gofret bilan bog'lash, optik jilo va lazerli to'g'ridan-to'g'ri yozish kabi mavjud etuk texnologiyalar bilan birlashtirilgan. yuqori samaradorlikka ega bo'lgan chip ustidagi ikki sindiruvchi kristalni ishlab chiqish. Gofret bilan bog'lash, optik jilo va lazerli to'g'ridan-to'g'ri yozish kabi mavjud etuk texnologiyalarni birlashtirib, biz birinchi marta ikki singan kristallarning chipdagi integratsiyasini muvaffaqiyatli amalga oshirdik va chiziqli bo'lmagan chastota konvertatsiyasiga asoslangan yangi o'rta infraqizil to'lqinli platformani ishlab chiqdik. Ikki singan fazalarni moslashtirishga asoslangan to'lqin qo'llanmasi o'lchami dizayni orqali past chegarali, yuqori samarali keng polosali sozlanishi uzoq to'lqinli o'rta infraqizil lazer amalga oshiriladi, bu kvant konvertatsiyasi samaradorligini ikki darajaga nisbatan 74% gacha oshiradi. an'anaviy bir o'tishli chiziqli bo'lmagan chastota konvertatsiya qilish yorug'lik manbai ommaviy kristalga asoslangan va mavjud o'rta infraqizil lazer ishlab chiqarish chegarasini bir kattalik tartibiga kamaytiradi. Ushbu ish yangi avlod yuqori samarali o'rta infraqizil lazer avlodi uchun yangi tadqiqot yo'nalishini va boshqa ikki sindiruvchi kristallarni miniatyura qilish uchun qulay qo'llanmani taqdim etadi. Maqola Nature Communications jurnalida chop etilgan ch(2) toʻlqin yoʻriqnomasida 74% kvant samaradorligi bilan yuqori samarali oktavali uzun toʻlqinli infraqizil avlod sifatida nashr etilgan.
Sichuan universitetidagi Liang Xoukun jamoasi yangi chipli o'rta infraqizil lazerlarni o'rganishda sezilarli yutuqlarga erishdi.
To'lqin yo'riqnomasini ishlab chiqarish sxemasi
Qurilma diagrammasi va chiqish lazerining xarakteristikalari
Ushbu ish yangi avlod yuqori samarali o'rta infraqizil lazer generatsiyasi uchun yangi tadqiqot yo'nalishini ta'minlaydi, shuningdek, boshqa ikki sindiruvchi kristallarni miniatyura qilish uchun qulay ko'rsatmalar beradi.
