Создан лазерный диод генерации ультрафиолета

Создан лазерный диод генерации ультрафиолета

Генерация ультрафиолета лазерным диодом при температуре обычной окружающей среды освоена научным миром. Грядёт появление технологии потенциально применимой в широком спектре деятельности, в том числе медицинской деятельности. Событие действительно примечательное, если учитывать тот момент, что конструкция лазерный диод впервые была представлена ещё в 1960 году.

Инновационный лазерный диод обзор кратко

Десятки лет исследований и разработок потребовались учёным, прежде чем удалось наладить массовое производство лазерных диодов. Сегодня успешно практикуются такого типа электронные элементы, поддерживающие длину волны в диапазоне инфракрасный — сине-фиолетовый.

Среди примеров такой технологии можно отметить, к примеру, устройства оптической связи на основе инфракрасных приборов. Однако до сего дня международным исследовательским группам никак не удавалось создать приборы, поддерживающие диапазон глубокого ультрафиолета.

Определённые подвижки в этом направлении, правда, отмечались в 2007 году. На тот момент времени удалось-таки наработать технологию изготовления подложек на базе нитрида алюминия. Между тем такая подложка видится идеальным материалом выращивания плёнки нитрида алюминия-галлия. Именно такая плёнка нужна устройствам, излучающим в диапазоне глубокого ультрафиолета.

После 2017 года учёные освоили выращивание плёнки и начали разработку лазерного диода ультрафиолетового диапазона. Но первые эксперименты показали сложный технологический процесс. Развитие лазерных диодов УФ-С диапазона оставалось под вопросом.

Реальность современной электроники

На момент 2019 года специалисты применили метод легирования. Удалось сконструировать коротковолновый ультрафиолетовый прибор, работающий  при коротких импульсах тока. Однако входная мощность импульсов тока здесь отмечалась на уровне 5,2 Вт. Непрерывная генерация не приемлет таких импульсов тока, так как перегрев структуры приводит к прекращению эффекта генерации.

Тогда учёные изменили структуру прибора. В частности, понизили мощность привода до уровня 1,1 Вт в условиях комнатной температуры. Также доработали боковые стенки полоски активного излучателя. Тем самым удалось подавить дефекты за счёт эффективного протекания тока в область генерации лазера. В общем, лазерный диод глубокого ультрафиолета стал реальностью для мира современной электроники.

Отныне есть все основания надеяться на последующую разработку, совершенство технологии и практическое применение полупроводниковых лазеров фактически в полном диапазоне длин волн.


При помощи информации: Nagoya