Mikrokavaj kompleksaj laseroj de ordigitaj ĝis malordaj ŝtatoj

Mikrokavaj kompleksaj laseroj de ordigitaj ĝis malordaj ŝtatoj

Tipa lasero konsistas el tri bazaj elementoj: pumpilfonto, gajnomedio kiu plifortigas la stimulitan radiadon, kaj kavstrukturo kiu generas optikan resonancon. Kiam la kavgrandeco de lalaseroestas proksima al la mikrona aŭ submikra nivelo, ĝi fariĝis unu el la nunaj esplorpunktoj en la akademia komunumo: mikrokavaj laseroj, kiuj povas atingi signifan lumon kaj materion interagadon en malgranda volumeno. Kombini mikrokavaĵojn kun kompleksaj sistemoj, kiel ekzemple enkondukado de neregulaj aŭ senordaj kavlimoj, aŭ enkondukado de kompleksaj aŭ senordaj labormedioj en mikrokavaĵojn, pliigos la gradon de libereco de laserproduktado. La fizikaj ne-klonaj trajtoj de malordaj kavaĵoj alportas plurdimensiajn kontrolmetodojn de laseraj parametroj, kaj povas vastigi ĝian aplikan potencialon.

Malsamaj sistemoj de hazardamikrokavaj laseroj
En ĉi tiu artikolo, hazardaj mikrokavaj laseroj unuafoje estas klasifikitaj de malsamaj kavaj grandecoj. Ĉi tiu distingo ne nur elstarigas la unikajn eligajn karakterizaĵojn de la hazarda mikrokava lasero en malsamaj dimensioj, sed ankaŭ klarigas la avantaĝojn de la granddiferenco de la hazarda mikrokavo en diversaj reguligaj kaj aplikaj kampoj. La tridimensia solidsubstanca mikrokavaĵo kutime havas pli malgrandan reĝimvolumenon, tiel atingante pli fortan lumon kaj materiointeragadon. Pro ĝia tridimensia fermita strukturo, la lumkampo povas esti tre lokalizita en tri dimensioj, ofte kun altkvalita faktoro (Q-faktoro). Ĉi tiuj karakterizaĵoj igas ĝin taŭga por altprecizeca sentado, fotona stokado, kvantuma informpretigo kaj aliaj altnivelaj teknologiaj kampoj. La malferma dudimensia maldika filmsistemo estas ideala platformo por konstrui senordajn planajn strukturojn. Kiel dudimensia senorda dielektrika ebeno kun integra gajno kaj disvastigo, la maldika filmo sistemo povas aktive partopreni en la generacio de hazarda lasero. La ebena ondo-gvidilo-efiko faciligas la laseran kupladon kaj kolekton. Kun la kavdimensio plu reduktita, la integriĝo de retrosciigo kaj gajna amaskomunikilaro en la unudimensian ondgvidilon povas subpremi radialan lumdisvastiĝon dum plibonigo de aksa lumresonanco kaj kuplado. Ĉi tiu integriĝa aliro finfine plibonigas la efikecon de lasero-generado kaj kuplado.

Reguligaj karakterizaĵoj de hazardaj mikrokavaj laseroj
Multaj indikiloj de tradiciaj laseroj, kiel ekzemple kohereco, sojlo, produktaddirekto kaj polusiĝkarakterizaĵoj, estas la ŝlosilaj kriterioj por mezuri la produktaĵefikecon de laseroj. Kompare kun konvenciaj laseroj kun fiksaj simetriaj kavaĵoj, la hazarda mikrokava lasero disponigas pli da fleksebleco en parametra reguligo, kiu estas reflektita en multoblaj dimensioj inkluzive de tempodomajno, spektra domajno kaj spaca domajno, elstarigante la plurdimensian kontroleblecon de hazarda mikrokava lasero.

Aplikaj karakterizaĵoj de hazardaj mikrokavaj laseroj
Malalta spaca kohereco, reĝimhazardeco kaj sentemo al medio disponigas multajn favorajn faktorojn por la apliko de stokastaj mikrokavaj laseroj. Kun la solvo de reĝima kontrolo kaj direkta kontrolo de hazarda lasero, ĉi tiu unika lumfonto estas ĉiam pli uzata en bildigo, medicina diagnozo, sentado, informa komunikado kaj aliaj kampoj.
Kiel senorda mikrokava lasero je mikro kaj nanoskalo, la hazarda mikrokava lasero estas tre sentema al mediaj ŝanĝoj, kaj ĝiaj parametrikaj trajtoj povas respondi al diversaj sentemaj indikiloj monitorantaj la eksteran medion, kiel temperaturo, humideco, pH, likva koncentriĝo, refrakta indico, ktp., kreante superan platformon por realigi alt-sentemajn sentadaplikojn. En la kampo de bildigo, la idealolumfontodevus havi altan spektran densecon, fortan direktan produktaĵon kaj malaltan spacan koherecon por malhelpi interferajn makulefikojn. La esploristoj pruvis la avantaĝojn de hazardaj laseroj por senmakula bildigo en perovskito, biofilmo, likvaj kristalaj disŝutiloj kaj ĉelaj histoj. En medicina diagnozo, hazarda mikrokava lasero povas porti disajn informojn de biologia gastiganto, kaj estis sukcese aplikita por detekti diversajn biologiajn histojn, kio disponigas oportunon por neinvasiva medicina diagnozo.

En la estonteco, sistema analizo de senordaj mikrokavaj strukturoj kaj kompleksaj lasergeneradaj mekanismoj fariĝos pli kompleta. Kun la kontinua progreso de materiala scienco kaj nanoteknologio, estas atendite ke pli bonaj kaj funkciaj senordaj mikrokavaj strukturoj estos fabrikitaj, kio havas grandan potencialon por antaŭenigi bazan esploradon kaj praktikajn aplikojn.