Международная команда ученых из США, Японии и Швейцарии продемонстрировала компактный мультилучевой и многоволновой инфракрасный лазер (инфракрасный порт).

Исследование было проведено во главе с Нанфангом Юном (Nanfang Yu) и Федерико Капассо (Federico Capasso), профессором прикладной физики Робертом Л. Уолласом (Robert L. Wallace) и Винтоном Хейсем (Vinton Hayes) из Гарварда, Хирофуми Каном (Hirofumi Kan) из Hamamatsu Photonics и Жеромом Фаистом (Jérôme Faist) из ETH Zürich. Результаты опубликованы в журнале Physics Letters.

Наши устройства могут создать сфокусированные лазерные лучи в различных направлениях или лучи при различных длинах волн в одном направлении,– говорит Капассо.- Устройства могут применяться для контроля множества химикатов в атмосфере, и использоваться, например, для того, чтобы обнаруживать в атмосфере опасные газы и аэрозоли, мониторинга парниковых газов и уровня биомассы в лесах или же боевые отравляющие вещества.

Более универсальный лазер – потомок каскадного квантового лазера (QCL), изобретенного и впервые продемонстрированным Капассо (Capasso) и его сотрудниками в 1994. Коммерчески доступный QCLs, созданный с помощью складывания ультратонких атомарных слоев полупроводниковых материалов друг на друга, может быть настроен для продуцирования статического инфракрасного излучения, или же для множества лучей с различной длиной волны.

Компьютерное моделирование опытного образца

Наличие мультилуча и многоволновых вариантов обеспечит беспрецедентную гибкость в использовании. Способность излучать на нескольких длинах волн идеальна для создания карты концентрации химикалий в атмосфере,– объясняет Кан.- Свойства этих атмосферных компонентов являются критически важными для экологического контроля, прогноза погоды и моделирования климата.