Nanolaser là gì?

Một nanolaser có tất cả các tính chất điển hình của laser kích thước tiêu chuẩn, có nghĩa là ánh sáng được khuếch đại thông qua sự phát xạ kích thích của bức xạ.Sự khác biệt chính với Nanolaser là tỷ lệ của cả cơ chế và chùm sáng được phát ra.Tiền tố nano có nguồn gốc từ một từ Hy Lạp có nghĩa là lùn.Theo đó, một nanolaser nhỏ hơn nhiều so với laser tiêu chuẩn, cả về dấu chân và chùm tia phát ra.Trên thực tế, hầu hết các công nghệ nano thường nhỏ hơn hàng chục hoặc hàng trăm lần so với các công nghệ truyền thống.Nanolasers có khả năng ngưng tụ hoặc giới hạn chùm sáng phát ra ngoài giới hạn nhiễu xạ của ánh sáng.Là một khái niệm khoa học, giới hạn nhiễu xạ của ánh sáng đề cập đến khả năng giới hạn ánh sáng.Đã có lúc, các nhà khoa học tin rằng ánh sáng có thể bị giới hạn ở mức tối đa một nửa bước sóng.Các giới hạn như vậy được coi là giới hạn nhiễu xạ của ánh sáng.Tuy nhiên, không giống như laser truyền thống, bộ lọc đôi có thể giới hạn một chùm ánh sáng nhỏ hơn 100 lần so với một nửa bước sóng của nó.

laser hoạt động thông qua mối quan hệ phức tạp giữa ánh sáng nhìn thấy, photon và bước sóng.Các bộ cộng hưởng quang học, các thành phần được sử dụng để quản lý phản hồi trong laser, là cần thiết để tạo ra sự dao động của các photon cần thiết để laser phát ra ánh sáng.Trước khi phát triển các công nghệ nanolaser, kích thước cộng hưởng tối thiểu được cho là một nửa bước sóng đèn laser.Bằng cách sử dụng các plasmon bề mặt thay vì các photon, các nhà phát triển đã có thể giảm kích thước của bộ cộng hưởng cần thiết cho các máy phát điện nanolas và do đó tạo ra các laser nhỏ nhất thế giới.Những năm 1950, mặc dù laser plasmon thu nhỏ ban đầu tỏ ra không thực tế.Kể từ năm 2003, nhiều tiến bộ và tinh chỉnh trong công nghệ Nanolaser đã dẫn đến kích thước không ngừng.Tính đến năm 2011, Nanolaser nhỏ nhất được gọi là Spaser, với tên là từ viết tắt của khuếch đại plasmon bề mặt bằng cách kích thích phát xạ bức xạ.đến tên một vài.Spasers, ví dụ, có khả năng được làm đủ nhỏ để phù hợp với chip máy tính, cho phép xử lý thông tin thông qua ánh sáng so với các electron.Công nghệ nano tương tự sử dụng laser bán dẫn, được gọi chung là các vi mô y sinh, đã được phát triển.Các thiết bị y sinh nanolaser này cho phép các nhà khoa học phân biệt các tế bào ung thư từ các tế bào khỏe mạnh bằng công nghệ nano.