Изследователи от университета в Нагоя, ръководени от лауреата на Нобелова награда по физика Хироши Амано
Демонстрация на първия непрекъснат ултравиолетов диод с непрекъсната вълна. Видео: Институт по материали и системи за устойчивост на университета в Нагоя
Още през 2019 г. изследователският екип създадеултравиолетово видим (UV-C) лазерен диод с къса дължина на вълната, който работи с къси токови импулси. Въпреки това, входната мощност, необходима за генериране на тези импулси, беше 5,2 вата. Това беше твърде много за непрекъснато генериране, тъй като мощността накара диода бързо да се нагрее и да спре да работи.
В нова статия, публикувана в списание AppliedPhysics Letters, физиците преработиха устройството, като намалиха задвижващата мощност, необходима за работа на лазера, до само 1,1 вата при стайна температура. Учените установиха, че създадените по-рано устройства изискват висока мощност поради кристални дефекти, възникващи върху лазерната лента.
Схема на проектиране и развитие на лазерни диоди. Изображение: Issey Takahashi, Институт за материали и системи за устойчивост на университета в Нагоя
Допълнителен анализ показа, че тези дефективъзникват поради деформация на кристала. Избирайки правилните странични стени на лазерната лента, учените потискат дефектите, постигайки ефективен ток в активната област на лазерния диод и намалявайки работната мощност.
Лазерните диоди са намерили широко приложение в повечеторазлични области. Например инфрачервеното лъчение се използва в устройства с оптично излъчване, а синьото лъчение се използва в Blu-Ray дискове. Авторите на разработката смятат, че новата технология за създаване на UV-C радиация ще бъде полезна в здравеопазването, откриване на вируси, измерване на частици, газов анализ и лазерна обработка с висока разделителна способност.
Особено изследователите отбелязват перспективите за използване на нови диоди за стерилизация на въздуха и пречистване на водата.
За разлика от настоящите методи за LED стерилизация, които изискват много време, лазерите могат да дезинфекцират големи площи за кратко време и на големи разстояния.
Zhang Ziyi, съавтор на изследването
Прочетете още:
Магнитна буря е на път да удари Земята
Назоваха основната опасност от лунната мисия "Артемида"
Истинското значение на мумифицирането е разкрито: през цялото това време учените са грешали
На корицата: източник на непрекъснато ултравиолетово лъчение. Изображение: Asahi Kasei Corp. и университета в Нагоя