Новый микролазер открывает путь к миниатюрным фотонным устройствам.
Исследователи из России, Белоруссии и Китая разработали микролазеры на сапфировых подложках, которые излучают в ультрафиолетовом диапазоне при комнатной температуре. Их диаметр составляет всего два микрометра — это сопоставимо с размером бактерии. Такие лазеры могут применяться в сенсорах, фотонных чипах и устройствах связи, сообщила пресс-служба НИУ ВШЭ, сообщает ТАСС.
Главная проблема при создании миниатюрных лазеров — удержание света внутри резонатора: чем меньше устройство, тем сложнее сохранить излучение. Учёные решили эту задачу, использовав эффект «шепчущей галереи» и специальный буферный слой из нитрида алюминия и нитрида алюминия-галлия. Этот слой компенсирует механические напряжения и снижает утечку света, позволяя лазеру работать стабильно даже при крошечных размерах.
Эксперименты на сапфировых подложках показали, что такие структуры позволяют создавать рекордно компактные лазеры, работающие в глубоком ультрафиолете. По характеристикам они не уступают лучшим аналогам, но при этом значительно меньше по размеру. Как отметил старший научный сотрудник ВШЭ Эдуард Моисеев, возможность интеграции таких лазеров в компактные устройства открывает новые перспективы для спектроскопии, биосенсоров и систем связи.