Разработан лазер с самой короткой длиной волны

Ученые из Нагойского университета совместно с корпорацией Asahi Kasei успешно завершили разработку лазерного диода, который излучает глубокий ультрафиолетовый свет.

Таковы результаты исследования, опубликованные в издании Applied Physics Express.

— Наш лазерный диод излучает свет с самой короткой а мире длиной волны — 271,8 нанометров, под воздействием пульсирующего электротока при комнатной температуре, заявил профессор Тиаки Сасаока из Центра комплексных исследований электроники будущего университета.

Ранее в разработке ультрафиолетовых лазерных диодов удалось добиться лишь снижения излучения до 336 нанометров, пояснил Сасаока.

Лазерные диоды, излучающие коротковолновой ультрафиолет с длиной волн в диапазоне от 200 до 280 нм, могут использоваться в здравоохранении для дезинфекции, лечения кожных заболеваний, таких как псориаз, а также для анализа газов и ДНК.

Новый диод преодолел ряд проблем, с которым ученые сталкиваются при разработке этих полупроводниковых устройств.

В качестве основы для наслоения диода ученые использовали высококачественную подложку из нитрида алюминия. Высокое качество обязательно, поскольку низкокачественный нитрид алюминия имеет множество дефектов, что в итоге влияет на эффективность преобразования электрической энергии в световую активным слоем диода.

В лазерных диодах слои p-типа и n-типа разделены квантовой ямой. Когда через лазерный диод протекает электрический ток, положительно заряженные дыры в слое p-типа и отрицательно заряженные электроны в слое n-типа движутся к центру, чтобы объединиться, высвобождая энергию в виде световых частиц — фотонов.

Прямо сейчас исследователи проводят предварительные испытания, чтобы добиться длительного излучения глубокого ультрафиолета при комнатной температуре.

18.01.2020