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《螺旋激光脉冲可以改变石墨烯性质》

  • 来源专题：纳米科技
  • 编译者： chenfang
  • 发布时间：2015-06-16

  • 能源部SLAC国家加速器实验室和斯坦福大学材料与能源科学研究所的科学家研究了螺旋脉冲激光对石墨烯的影响。研究表明，螺旋脉冲激光可以从理论上改变石墨烯的电子性质，使其从绝缘状态到金属状态来回转换，类似于计算机中的二进制，可用于信息编码。

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  • 《红外激光脉冲新技术》
    • 来源专题：光电情报网信息监测服务平台
    • 编译者：husisi
    • 发布时间：2020-11-26
    • 固态激光器产生的激光多在可见光的范围，比如激光笔。许多应用需要中红外激光，如分子探测等。而生成红外激光较为困难，尤其是超短、高强脉冲的红外激光。 很长一段时间以来，科学家们都在寻找一种制造红外激光脉冲的简单办法。如今，维也纳技术大学与哈佛大学合作，成功输出了超短红外激光脉冲。这种新技术无需任何大型实验设备，体积可缩小，对于某些应用来说十分重要。此项研究结果发表于Nature Communications。 频率梳 “在维也纳技术大学的纳米中心，我们使用经过设计的量子级联激光器生成了红外激光。” 维也纳技术大学固态电子研究所的Johannes Hillbrand说，他是本文的第一作者。寻常的固态激光器中，所发出的光的种类取决于材料中的原子种类，而在量子级联激光器中，纳米尺度的微结构起决定性作用。通过精心设计这些微结构，可以精确调整激光波长。 “我们的量子级联激光器不是只发出单一颜色的光，而是发出一系列不同频率的光。” Benedikt Schwarz副教授说，他领导了此项由欧洲研究委员会资助的研究项目。“这些频率排列得很有规律，其间距如同梳子的齿一般，是固定的。因此这种频谱被称为频率梳。” “钟摆”光 不仅是量子级联激光器发出的频率起到决定性作用，每个频率光波的相位也起决定作用。“就像两个由橡皮筋连接的钟摆，” Johannes Hillbrand解释道。“两个钟摆可以以完全相同、或者相反的方向前后摆动，所以它们要么向对方摆动，要么向远离对方的方向摆动。这两种振动模式的频率略有不同。” 这与由不同波长组成的激光非常相似：频率梳的单个光波可以完全同步振荡、以最佳相位叠加，产生短而强的激光脉冲；或者其振荡之间存在相位差，此时不会产生脉冲，而是产生强度基本均匀的激光。 光学调制器 Johannes Hillbrand说：“以往的量子级联激光器很难在这两种模式之间切换。然而，我们在量子级联激光器中嵌入了一个小型调制器，光波反复穿过这个调制器；同时在调制器上施加一个交流电压，根据电压的频率和强度不同，可以在激光中激发不同的光振荡。 Benedikt Schwarz说：“使用合适的频率驱动调制器，可使频率梳的不同频率完全同步振荡。而这使这些频率有可能组合成短而强的激光脉冲，可达超过每秒120亿次。” 在此之前，半导体激光器基本不可能实现如此短的短红外激光脉冲。如此短的光最多只能通过成本高昂、高损耗的方法产生。“我们的技术还有一个关键优势，即可以小型化。”Benedikt Schwarz强调。“比如，这项技术可以用于小型测量仪器中，使用特殊的激光束来检测气体样本中的特定分子。激光脉冲的高光强，使得同时需要两个光子的测量也成为可能。”
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  • 《激光定义石墨烯》
    • 来源专题：纳米科技
    • 编译者：郭文姣
    • 发布时间：2017-08-04
    • 尽管以前已经证明了诸如宽带宽和光谱响应的石墨烯光电探测器的许多期望的性能，但是在大范围的光功率下，最佳的无机光电探测器在其响应的线性方面仍然是优异的。迄今为止，石墨烯光电探测器的线性动态范围（LDR）受到载流子的热扩散和其他影响的限制，并且这限制了它们在成像中的应用。现在，Adolfo De Sanctis和来自英国和西班牙的同事们已经制作了基于石墨烯的光电探测器，它们的LDR为44 dB，他们注意到比以前的石墨烯器件好三个数量级。同时，检测器具有从紫外线-A到中红外线的广泛的光谱响应，并且在大气条件下足够稳定，使得不需要封装。该装置通过将FeCl 3引入四层石墨烯薄片的前三层中而制成。通过以0.5μm的步长光栅扫描5.5μm宽的部分3秒，通过将石墨烯暴露于强度为绿色的激光（532nm波长，强度为15.3MW cm -2）的激光来限定结构中的FeCl 3 ——文章发布于2017年8月1日
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