太赫兹激光器光谱检测特定条件下性能可创造新纪录‘ror体育官网’

时间:2021-10-09 01:18 作者:ror体育官网
本文摘要:利哈伊大学的SushilKumar是一名电子与计算机工程的副教授,尤其注目电磁频谱中那些激光器比较并未研发的频谱区域,即太赫兹(THz),或远红外线的频率。他是太赫兹半导体量子级联激光器技术前沿的一名研究员,他和他的同事们早已公布了高温环境下以及其他最重要的性能特性,其激光器的结果也沦为了新的世界纪录。

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利哈伊大学的SushilKumar是一名电子与计算机工程的副教授,尤其注目电磁频谱中那些激光器比较并未研发的频谱区域,即太赫兹(THz),或远红外线的频率。他是太赫兹半导体量子级联激光器技术前沿的一名研究员,他和他的同事们早已公布了高温环境下以及其他最重要的性能特性,其激光器的结果也沦为了新的世界纪录。  他的研究目标是研发设备,进而修筑多种有可能的应用于如:生物、化学传感、光谱、炸药,以及对违禁材料、检测疾病的临床,药物的质量掌控,甚至在遥测天文学方面以理解恒星和星系的构成,这里只是意味着荐了几个例子。

然而,除了未知的优点,Kumar说道,太赫兹激光器已获得充分利用和考古;但低成本和功能的局限性妨碍了创意在多种领域的应用于。然而Kumar指出,他未来将会确实获释太赫兹激光技术的应用于潜力;他最近接到一批从美国国家科学基金会的资助,目标是研究高功率太赫兹激光器的振幅瞄准超强较宽光束阵列,建构太赫兹激光器比起目前的设备能产生更大的光强度,并为大规模的研究商业应用于铲除障碍。  根据Kumar的叙述,电磁波序的太赫兹区域由于缺少高功率的辐射源目前还没有怎么被研究。现有的辐射源具备较低输出功率且有一些其他不当的光谱特性,这使得它们在应用于中相当严重不适合。

他目前的项目目的研发具备高达100毫瓦平均值光功率的太赫兹半导体激光器,这将比现有的技术低过两个数量级,且有明显大于五度收敛角的较宽波束特性。  Kumar研究的量子级联激光器(QCL),这些设备最初发明者是用作中红外电磁辐射的升空。他们只是最近才开始在太赫兹频率上做到一个尝试,在这个范围内,他们遇上了一些额外的挑战。在这个尖端的环境中,Kumar的小组是在世界上的少数的几个在这些不切实际的低成本激光器领域获得进展的研究小组。

  Kumar研究量子级联激光器的方法将大大提高输出功率和光束质量。便携式电动制冷机将获取所需的半导体激光器芯片的加热温度;这些将包括锁相量子级联激光器升空阵列,一系列线性太赫兹应用于所必须的频率。

  在以往的工作中,Kumar和他的研究小组指出,太赫兹激光器(升空波长大约为100微米)可以利用一种称作产于对系统收到的光探讨光束。其激光的光能量被容许在一个空腔,垫在两个金属板之间,其距离为10微米的距离。使用100微米除以1400微米除以10微米大小的箱型腔,研究团队生产的一个具备4度除以4度的光束收敛角的太赫兹激光,这种较宽收敛角的太赫兹激光器目前还没有构建。

  Kumar指出,目前大多数使用中红外激光器的企业不会对这种强劲的且需要开销起的太赫兹量子级联激光器感兴趣,而这种技术本身不会产生新的解决方案。  “在开发人员可以写“重量级APP”使它沦为一个家庭产品之前,我们首先必须一个iPhone,”他说道。

“某种程度的,我们正在希望的这一项技术,可以让未来的研究人员以前所未有的方式转变世界。


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