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科學(xué)家用噴墨式打印機(jī)制造出低成本有機(jī)激光器

星之球科技 來源:中國科學(xué)報2016-05-19 我要評論(0 )   

自從50多年前被發(fā)明出來,激光器改變了很多技術(shù)從cd播放機(jī)到手術(shù)儀器。如今,來自法國和匈牙利的研究人員發(fā)明了一種打印激光器的

         自從50多年前被發(fā)明出來,激光器改變了很多技術(shù)——從cd播放機(jī)到手術(shù)儀器。如今,來自法國和匈牙利的研究人員發(fā)明了一種打印激光器的方法。它是如此的便宜、簡單和高效,以至于研究人員認(rèn)為,激光器的核心部件在每次使用后都可以被處理掉。該團(tuán)隊在美國物理聯(lián)合會出版公司下屬《應(yīng)用物理學(xué)雜志》上報告了這一發(fā)現(xiàn)。
 
“制造激光器芯片的低成本和簡單性,是這項成果的最重要方面。”圣埃蒂安國立高等礦業(yè)學(xué)校微電子中心助理教授sébastiensanaur介紹說。
 
sanaur和同事制造了利用含碳材料將光放大的有機(jī)激光器。雖然這類激光器不如那些應(yīng)用于激光指示器、dvd播放機(jī)和光電鼠標(biāo)的無機(jī)激光器普遍,但它們能提供高效光子轉(zhuǎn)換,具有制造簡單、低成本、波長范圍廣等很多優(yōu)勢。
 
sanaur團(tuán)隊利用噴墨式打印機(jī),制造了成本超低的有機(jī)激光器。他們測試了各種可能的噴墨,然后選定一種名為emd6415的商用噴墨,并將其同染料混合。這種噴墨以小正方形的形式被打印在石英載片上。染色后的噴墨充當(dāng)了激光器的核心,被稱為增益介質(zhì)。其將光放大,并產(chǎn)生典型的狹窄、單色激光束。
 
激光器還需要鏡子將光來回反射,以保持光放大效應(yīng)的持續(xù)進(jìn)行。而這是通過增益介質(zhì)和被稱為激光泵的能量源實(shí)現(xiàn)的。
 
這種新型激光器可被處理掉的部分是被研究人員稱為“激光產(chǎn)生膠囊”的增益介質(zhì)。據(jù)估測,僅用幾美分便可將其生產(chǎn)出來。和剃須刀中可被替換的刀片一樣,“激光產(chǎn)生膠囊”在磨損后可被輕易換掉。
 
該研究團(tuán)隊利用兩種不同染料,產(chǎn)生了從黃色到深紅色的激光輻射。他們預(yù)測,其他染料能覆蓋光譜的藍(lán)色和綠色部分。

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