ITMO universiteti olimlari burama nurni boshqaruvchi mikrolazer yaratdi

Rossiyaning ITMO universiteti va Rossiya Fanlar akademiyasi Uzoq Sharq bo'limining Avtomatlashtirish va boshqaruv jarayonlari instituti tadqiqotchilari mikrofotonika sohasida muhim yutuqqa erishdilar. Olimlar o'z o'qi atrofida buralgan nur — burama nurni boshqarish imkonini beruvchi perovskit asosidagi ixcham mikrolazerni ishlab chiqdilar.

• Perovskit asosida bir necha mikron o'lchamdagi ixcham mikrolazer yaratildi.
• Mikrodisklar chetida tishli g'ildirakni eslatuvchi nanoeshikchalar hosil qilindi.
• Materialni qayta ishlash uchun o'ta qisqa quvvatli lazer impulslari usuli ishlab chiqildi.
• Texnologiya burama nurni foton chipidan tashqariga yo'naltirish imkonini beradi.

Burama nur va perovskit materiallarining xususiyatlari Burama nur o'zining tarqalish o'qi atrofida buralib harakatlanishi bilan odatiy nurlanishdan keskin farq qiladi. Ushbu noyob xususiyat telekommunikatsiya tarmoqlarida ma'lumotlarni kodlash hajmini sezilarli darajada oshirishga yordam beradi. Shuningdek, bunday nurlanish sensor tizimlari va istiqbolli kvant texnologiyalarida ham muhim ahamiyat kasb etadi. Amaliy qo'llanishdagi asosiy muammo bunday nurlarni bevosita mikrochiplarga o'rnatish mumkin bo'lgan kichik manbalarini yaratish edi. Bu vazifani hal qilish uchun olimlar tuzilishi tabiiy mineralni eslatuvchi perovskit materiallaridan foydalandilar. Ular ajoyib nur tarqatish xususiyatlariga ega bo'lib, nozik ishlov berishga mos keladi.

Innovatsion tuzilma va qayta ishlash usuli Loyihani amalga oshirish uchun fiziklar diametri bir necha mikron bo'lgan mikrodisklar yasab, ularning chetlarini o'zgartirdilar. Har bir disk chetida tishli g'ildirak tishlariga o'xshash nanoeshikchalar tizimi hosil qilindi. Aynan shu geometrik tuzilma chiqarilayotgan nurning xarakteristikasini, jumladan uning aylanish yo'nalishini aniq boshqarish imkonini beradi. Perovskit yuzasida bunday murakkab naqshlarni yaratish uchun tadqiqotchilar o'ta qisqa lazer impulslari ta'siriga asoslangan usulni ishlab chiqdilar. Kuchli va qisqa nur ta'siri materialni shikastlamasdan nanoeshikchalarni yuqori aniqlikda hosil qilish imkonini berdi. Bu yondashuv yangi avlod optik elementlarini yaratish yo'lini ochadi.

Amaliy ahamiyati va istiqbollar Ilmiy guruhning asosiy yutug'i nafaqat mikrodolap ichida burama nurni hosil qilish, balki uni chip tashqarisiga muvaffaqiyatli chiqarish bo'ldi. Nurlanish erkin fazo bo'ylab boshqa optik qismlarga yoki detektorlarga yo'naltirilishi mumkin. Bu esa ishlanmani optik kvant chiplari va aloqa tizimlari uchun universal vositaga aylantiradi. Ushbu tadqiqot Rossiya fan jamg'armasi ko'magida amalga oshirilgan bo'lib, kelgusida tezyurar optik kompyuterlar va xavfsiz aloqa tizimlarini yaratishda muhim qadam bo'lishi kutilmoqda.