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      福晶科技:世界上首個“水波”激光器

      時間:2017-04-17人氣: 作者: 中國激光眼鏡信息

        OFweek激光網訊:技術研究人員已經首次證明,激光的發射可以通過光和水的波的相互作用產生的。這種&ldquo;水波激光&rdquo;將來有一天或可以被用在與光、聲和水波相結合的微小的傳感器上,或作為用于研究細胞生物學和測試新藥物治療效果的微流&ldquo;芯片實驗室&rdquo;設備的一部分。

        現在,水波激光器為研究人員研究光和流體相互作用情況提供了一個&ldquo;操場&rdquo;,而這一場地規模大小要小于人類頭發的寬度,關于這項研究的研究論文,研究人員已經發表在《自然光子》雜志上。


        這項研究是由以色列技術學院的學生Shmuel Kaminski,Leopoldo Martin,和Shai Maayani在機械工程學院光學中心的負責人Tal Carmon教授的指導下共同研究進行。Carmon說,這項研究將是這兩個領域間第一次相互交叉,這在之前人們都認為兩者是不相關的,即:非線性光學和水波。

        當原子中的電子吸收外部能源的能量被激發后,一個典型的激光就被創建出來了,使它們以激光光的形式進行輻射。Carmon教授和他的同事們現在首次證明了,水波振蕩液體裝置內也能夠產生激光輻射。

        通過與水波的光的相互作用產生激光的可能性還沒有被證實過,Carmon說,主要是由于在液體表面水波的低頻(約1000振蕩每秒)和光波振蕩的高頻(1014振蕩每秒)之間的差異性。這種頻差降低了光和水波之間的能量傳遞的效率,而這種能量的轉換則是在產生激光發射時所需要的。


        為了彌補這種低效率,研究人員創造了一種裝置,其中一種光纖將光傳送到一個微小的辛烷和水混合的液滴中。光波和水波在小液滴中多次的通過彼此(約一百萬次),其中產生的能量,使液滴的水產生激光發射。

        光纖中的光和在液滴表面的微小振動之間的相互作用可以看做是一個回聲,研究人員注意到,聲波和它們所通過的表面之間的相互作用可以多次產生一個單一的尖聲。為了增加在他們的設備中的這種回聲效應,研究人員使用高度透明的,流動的液體,以增強光和液滴相互作用。

        此外,一滴水比當前激光技術中使用的材料要軟一百萬倍。一旦當光所施加壓力時,會使液滴變形,比在一個典型的光學機械裝置中要增大一百萬倍效果,它可以為激光的激發和其發射能量的更大的控制,該學員的科學家說道。



                                                     

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