Wat is een nanolaser?

Een nanolaser heeft alle typische eigenschappen van een standaardgrootte laser, wat betekent dat licht wordt versterkt door de gestimuleerde emissie van straling.Het primaire verschil met een nanolaser is de schaal van zowel het mechanisme als de uitgezonden lichtstraal.Het voorvoegsel nano is afgeleid van een Grieks woord dat dwerg betekent.Dienovereenkomstig is een nanolaser veel kleiner dan een standaard laser, zowel in voetafdruk als de uitgezonden straal.In feite zijn de meeste nanotechnologieën vaak tientallen of honderden keren kleiner dan traditionele technologieën.

Nanolasers hebben de mogelijkheid om de lichtstraal te condenseren of te beperken die buiten de diffractielimiet van het licht wordt uitgestoten.Als een wetenschappelijk concept verwijst de diffractielimiet van licht naar het vermogen om licht te beperken.Ooit geloofden wetenschappers dat licht kon worden beperkt tot maximaal de helft van de golflengte.Dergelijke limieten werden beschouwd als de diffractielimiet van het licht.In tegenstelling tot traditionele lasers kunnen nanolasers echter een lichtstraal beperken tot 100 keer kleiner dan de helft van de golflengte.

lasers werken via een complexe relatie tussen zichtbaar licht, fotonen en golflengten.Optische resonatoren, de componenten die worden gebruikt om feedback in een laser te beheren, zijn nodig om de oscillatie van fotonen te maken die nodig is voor de laser om licht uit te stoten.Voorafgaand aan de ontwikkeling van nanolaser -technologieën werd gedacht dat de minimale resonatorgrootte de helft van de golflengte van de laserlichten was.Door oppervlakteplasmonen in plaats van fotonen te gebruiken, konden ontwikkelaars de grootte van de resonator die nodig is voor nanolasers verminderen en zo de kleinste lasers van de wereld creëren.

De eerste werkende nanolaser werd ontwikkeld in 2003. Voorstellen en suggesties voor nanolasertechnologieën begonnen in de late manier1950s, hoewel initiële miniatuur Plasmon -lasers onpraktisch bleken.Sinds 2003 hebben talloze vorderingen en verfijningen in nanolasertechnologie geleid tot steeds kleiner wordende maten.Vanaf 2011 stond de kleinste nanolaser bekend als een spaser, waarbij de naam een acroniem was voor "oppervlakte -plasmonamplificatie door gestimuleerde emissie van straling."

Toepassingen voor deze kleine lasers omvatten computers, consumentenelektronica, medische toepassingen en microscopes, alleenom er een paar te noemen.Spasers hebben bijvoorbeeld de capaciteit om klein genoeg te worden gemaakt om in een computerchip te passen, waardoor informatieverwerking via licht versus elektronen mogelijk is.Soortgelijke nanotechnologieën met behulp van halfgeleiderlasers, gezamenlijk bekend als biomedische microdevices, zijn ontwikkeld.Met deze biomedische apparaten van nanolaser kunnen wetenschappers kankercellen uit gezonde cellen onderscheiden met behulp van nanotechnologie.