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新型量子点激光将带来通讯等领域的发展 |
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| http://cn.newmaker.com
4/17/2007 9:09:00 PM
佳工机电网
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美国国家标准技术局和Stanford及Northwestern大学的科学家最近发明了一种微米大小的固体激光器，这种装置的性能中，量子点起到了决定性作用。它能在低于微瓦的能量条件下接通。这些高效的光学设备将来能制造出低能激光，它能用于电信、光学计算机等领域。结果发表在《物理评论快报》（PRL）上。
传统激光器有数量很多的发射器，它们限制在一个光学腔内。光在腔内来回反射放大，最终形成激光。在大约10年前，科学家发明了第一个量子点激光器。
量子点是晶体结构中的纳米级别区域，它们能捕获在半导体中传导电流的电子及空穴。当捕获的电子和空穴重新配对后，特定频率的光就被发射出来。量子点激光器的优势不仅在于它们的体积很小，更在于它们能在极低的能量下运作。
在最近的实验中，NIST小组通过在砷化镓上铺上一层砷化铟得到了新型激光。原子格之间的不匹配形成了量子点。这些材料被做成一定大小的盘，使得900纳米的红外光能沿着盘边缘旋转。整个区域含有约60个量子点，这能作为激光使用。通过利用非共振频率的光就可以激发出光。但是量子点之间彼此并不相同，每个量子点之间的细微差别意味着它们的发射频率也有所不同，而且温度也会有一定影响。科学家表示，任意时刻，最多有一个量子点——通常没有——的特征频率和光学共振频率相匹配。
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