В ниту «мисис» создан метаматериал для сверхэффективных лазеров

В ниту «мисис» создан метаматериал для сверхэффективных лазеров

Увеличивая скорость передачи информации, человечество столкнулось с рядом совсем новых неприятностей. Летящие через вещество на огромной скорости волны инициируют генерацию вторичного излучения, которое мешает линейной передаче сигнала, и рассеивает его. В НИТУ «МИСиС» трудятся над тем, дабы лучше осознать, усилить, а после этого применять в собственных целях нелинейный отклик совокупности. Статья о итогах изучения вышла в издании Scientific Reports

Поиск веществ со особенностями, каковые разрешают добиться максимального усиления линейного и нелинейного отклика при минимальном рассеянии — перспективное направление изучений во всемирной науке. Нелинейные особенности веществ уже активно используются и при изготовлении лазеров, и при создании оптоволоконных кабелей, в биосенсорах и интерферометрии. К примеру, в лазерах применение нелинейного результата может привести к тому, что энергия накачки для того чтобы лазера при однообразных параметрах выходящего луча может быть уменьшена на порядок.

Количество мирового рынка лишь лазерных источников излучения в 2016 году превысил $10 млрд. А неспециализированный всемирный рынок фотоники приближается к триллиону долларов. Наряду с этим фотоника остается отраслью, где еще вероятны прорывные изучения, на базе которых возможно создать технологии, кардинально меняющие распределение долей на рынке.

«Междисциплинарная исследовательская несколько под управлением доктора наук Георгиоса Цирониса, созданная в ходе проекта 5–100, занимается теоретическими проблемами нелинейной оптики и квантовой физики. Удачи ученых, достигнутые в этих направлениях, подтверждаются их высокой публикационной активностью — это уже вторая статья В первую очередь 2017 года, вышедшая в издании Scientific Reports издательства Nature», — говорит ректор НИТУ «МИСиС» Алевтина Черникова.

Врач Циронис и его сотрудник из Критского университета к.ф.-м.н. Оксана Шрамкова вычислили характеристики вещества, благодаря которым компенсируется рассеяние проходящей через вещество волны, и наряду с этим многократно возрастает частота отклика.

Как поведали авторы работы, в качестве модели они забрали метаматериал, складывающийся из диэлектрика и слоёв полупроводника с толщиной слоев гораздо меньшей, чем протяженность волны падающего излучения. Ученые доказали, что присутствие активных (усиливающих) диэлектрических сред в фотонных кристаллах не только компенсирует утраты, связанные со столкновениями электронов в полупроводниковом материале, но и увеличивает эффективность генерации нелинейного излучения. Авторам удалось добиться замечательного отклика с пятикратно поднятой частотой при минимальной величине рассеяния.

«Кроме этого мы продемонстрировали, что свойства нелинейной совокупности изменяются в зависимости от угла, под которым падает волна», — говорит врач Циронис.

Отысканное свойство возможно применять не только в лазерной оптике, но и для того чтобы. Исходя из этого у открытого метаматериала громадные возможности по применению.

Обзор Лаборатории сверхпроводящих метаматериалов

Статьи, которые будут Вам интересны: