stringtranslate.com

نانولیزر

نانولیزر لیزری است که ابعادی در مقیاس نانو دارد و به دستگاهی ریز/نانو اطلاق می‌شود که می‌تواند با نور یا تحریک الکتریکی نانوسیم‌ها یا سایر نانومواد که به عنوان تشدیدگر عمل می‌کنند ، نور ساطع کند . یک ویژگی استاندارد نانولیزرها شامل محصور کردن نور آنها در مقیاسی است که به حد پراش نور نزدیک یا سرکوب می‌شود . این لیزرهای کوچک را می‌توان به سرعت مدوله کرد و در ترکیب با ردپای کوچک آنها، آنها را به کاندیدای ایده‌آل برای محاسبات نوری روی تراشه تبدیل می‌کند .

تاریخچه

آلبرت اینشتین در سال 1916 انتشار تحریک شده را پیشنهاد کرد ، [1] [ 2] که به اولین نمایش لیزر در سال 1961 کمک کرد . مصرف انرژی در تمام مدت از آنجایی که مردم در دهه 1990 متوجه شدند که نور برهمکنش‌های متفاوتی با ماده در مقیاس نانو دارد، پیشرفت قابل توجهی برای دستیابی به کوچک‌سازی لیزرها و افزایش راندمان تبدیل توان حاصل شده است. انواع مختلفی از نانولیزرها در دهه های گذشته توسعه یافته اند.

در دهه 1990، برخی از طرح‌های جالب لیزر میکرودیسک [4] [5] و لیزر کریستال فوتونی [6] [7] نشان داده شد که اندازه حفره یا حجم انرژی با قطرهای میکرو/نانو و نزدیک شدن به حد پراش نور دارند. رفتار نورتابی نانوسیم‌های ZnO توده‌ای برای اولین بار در سال 2001 توسط پروفسور Peidong Yang از دانشگاه کالیفرنیا، برکلی گزارش شد و دری را برای مطالعه نانولیزرهای نانوسیمی باز کرد . [8] این طرح‌ها هنوز از حد پراش تجاوز نمی‌کنند تا زمانی که لیزرهای پلاسمونیک یا اسپاسرها نشان داده شوند.

دیوید جی برگمن و مارک استاکمن برای اولین بار امواج پلاسمون سطحی تقویت شده را با گسیل تحریک شده پیشنهاد کردند و اصطلاح اسپاسر را به عنوان "تقویت پلاسمون سطحی با انتشار تحریک شده تشعشع" در سال 2003 ابداع کردند. [9] [10] تا سال 2009، نانولیزرهای پلاسمونی یا اسپاسرها اولین بار به صورت تجربی به دست آمد، [11] [12] [13] که در آن زمان به عنوان کوچکترین نانولیزرها در نظر گرفته می شد.

جدول زمانی توسعه نانولیزرها

تقریباً از سال 2010، پیشرفت در فناوری نانولیزر وجود داشته است و انواع جدیدی از نانولیزرها مانند لیزر تقارن زمان برابری ، حالت های محدود در لیزر پیوسته و لیزر عایق های توپولوژیکی فوتونیک توسعه یافته اند . [14]

مقایسه با لیزرهای معمولی

نانولیزرها در حالی که شباهت‌های زیادی با لیزرهای استاندارد دارند، ویژگی‌ها و تفاوت‌های منحصربه‌فرد زیادی را نسبت به لیزرهای معمولی حفظ می‌کنند، زیرا نور به طور متفاوتی با ماده در مقیاس نانو تعامل دارد.

مکانیسم

مشابه لیزرهای معمولی، نانولیزرها نیز بر اساس گسیل تحریک شده که توسط انیشتین پیشنهاد شده بود، هستند. [1] [2] [3] تفاوت اصلی بین نانولیزر و نمونه‌های معمولی در مکانیسم، محصور شدن نور است. تشدید کننده یا حفره نقش مهمی در انتخاب نور با فرکانس معین و هم جهت با اولویت ترین تقویت کننده و سرکوب نور دیگر برای رسیدن به محصور شدن نور دارد. برای لیزرهای معمولی از حفره Fabry-Pérot با دو آینه بازتابی موازی استفاده می شود. در مورد نانوسیم‌ها، نشان داده شد [15] که دو سر یک نانوسیم که به‌عنوان پراکنده عمل می‌کنند، به جای دو آینه موازی در مورد حفره Fabry-Pérot، مکانیسم بازخوردی را برای لیزرهای نانوسیمی فراهم می‌کنند. در این حالت، نور می تواند حداکثر به نصف طول موج خود محدود شود و چنین حدی حد پراش نور در نظر گرفته می شود. [16] برای نزدیک شدن یا کاهش حد پراش نور، یکی از راه‌ها بهبود انعکاس محیط بهره است ، مانند استفاده از گپ فوتونیک و نانوسیم‌ها. یکی دیگر از راه‌های موثر برای فراتر رفتن از حد پراش، تبدیل نور به پلاسمون‌های سطحی در فلزات نانوساختاری برای تقویت در حفره است. [14] [17] اخیراً، مکانیسم‌های جدیدی از محصور کردن نور قوی برای نانولیزرها از جمله تقارن برابری-زمان، [18] عایق‌های توپولوژیکی فوتونیک، [19] [20] و حالت‌های محدود در پیوستار [21] پیشنهاد شده‌اند.

خواص

مقایسه خواص نانولیزر و لیزر ماکرو. در مقایسه با لیزرهای ماکرو، نانولیزرها اندازه کاهش یافته، آستانه پایین تر و سرعت مدولاسیون شتاب یافته اند.

در مقایسه با لیزرهای معمولی، نانولیزرها خواص و قابلیت‌های متمایزی از خود نشان می‌دهند. بزرگترین مزیت نانولیزرها حجم فیزیکی بسیار کوچک آنها برای بهبود بازده انرژی، کاهش آستانه لیزر و دستیابی به سرعت مدولاسیون بالا است. [22] [23] [24]

انواع

لیزر میکرودیسک

تصویر SEM لیزر میکرودیسک با رزوناتور حالت زمزمه-گالری. [25]

لیزر میکرودیسک یک لیزر بسیار کوچک است که از یک دیسک با ساختارهای چاه کوانتومی ساخته شده در آن تشکیل شده است. ابعاد آن می تواند در مقیاس میکرو یا در مقیاس نانو وجود داشته باشد. لیزرهای میکرودیسک از یک حفره تشدید حالت پچ پچ استفاده می کنند . [4] [5] [26] نور در حفره در اطراف محیط دیسک حرکت می‌کند و بازتاب داخلی کل فوتون‌ها می‌تواند منجر به محصور شدن نور قوی و یک فاکتور با کیفیت بالا شود، که به معنای توانایی قدرتمند ریزحفره برای ذخیره‌سازی است. انرژی فوتون های جفت شده در حفره.

لیزر کریستال فوتونیک

لیزرهای کریستال فوتونیک از ساختارهای دی الکتریک دوره ای با ضرایب شکست مختلف استفاده می کنند. نور را می توان با استفاده از یک ریزحفره بلور فوتونی محدود کرد. در مواد دی الکتریک، توزیع فضایی منظمی وجود دارد. هنگامی که نقصی در ساختار تناوبی وجود دارد، ساختار بلوری فوتونیک دو بعدی یا سه بعدی، نور را در فضای حد پراش محدود می کند و پدیده تشدید فانو را ایجاد می کند ، که به معنای فاکتور با کیفیت بالا با محصور شدن نور قوی است. برای لیزر ویژگی اساسی بلورهای فوتونی شکاف باند فوتونی است، یعنی نوری که فرکانس آن در شکاف باند فوتونیک قرار می‌گیرد نمی‌تواند در ساختار بلوری منتشر شود، در نتیجه بازتابی بالایی برای نور فرودی و محدود شدن شدید نور به حجم کم ایجاد می‌کند. مقیاس طول موج [6] [13] [27] ظاهر کریستال های فوتونی باعث می شود که انتشار خود به خود در شکاف فوتون کاملاً سرکوب شود. اما هزینه بالای کریستال فوتونیک مانع توسعه و گسترش کاربردهای لیزرهای کریستال فوتونیک می شود.

لیزر نانوسیم

طرح لیزرهای نانوسیمی. [28]

لیزرهای نانوسیم نیمه هادی ساختاری شبه یک بعدی دارند که قطر آن از چند نانومتر تا چند صد نانومتر و طول آن از صدها نانومتر تا چند میکرون متغیر است. پهنای نانوسیم‌ها به اندازه‌ای بزرگ است که اثر اندازه کوانتومی را نادیده می‌گیرد، اما آنها موجبرهای یک بعدی با کیفیت با سطح مقطع استوانه‌ای، مستطیلی، مثلثی و شش ضلعی هستند. ساختار شبه یک بعدی و بازخورد بالایی که توسط پراکندگی نور در انتهای نانوسیم ارائه می شود [29] باعث می شود که دارای موجبر نوری خوب و توانایی محصور کردن نور باشد. لیزرهای نانوسیمی از نظر مکانیسم شبیه به حفره Fabry-Pérot هستند ، اما در ضرایب بازتاب کمی متفاوت هستند [30] [31] بازتاب بالای نانوسیم و وجه‌های صاف سیم، یک حفره تشدید خوبی را تشکیل می‌دهند که در آن فوتون‌ها را می‌توان بین این دو متصل کرد. انتهای نانوسیم برای محدود کردن انرژی نور به جهت محوری نانوسیم، بنابراین شرایط تشکیل لیزر را برآورده می کند. [8] [32] [33] [34] نانوسیم‌های چند ضلعی می‌توانند یک حفره تقریباً دایره‌ای در مقطع عرضی ایجاد کنند که از حالت Whispering-gallery پشتیبانی می‌کند.

نانولیزر پلاسمونیک

تصویر شماتیک یک نانولیزر پلاسمونیک. فرآیند تشکیل لیزر شامل انتقال انرژی تبدیل فوتون ها به پلاسمون های سطحی است.

نانولیزرهای مبتنی بر پلاسمون‌های سطحی به عنوان نانولیزرهای پلاسمونیک شناخته می‌شوند که اندازه آن‌ها بسیار بیشتر از حد پراش نور است. اگر یک نانولیزر پلاسمونیک سه بعدی نانوسکوپی باشد، به آن اسپاسر نیز می گویند که کوچکترین اندازه حفره و اندازه حالت شناخته شده است. طراحی نانولیزر پلاسمونیک در حال حاضر به یکی از موثرترین روش های فناوری برای کوچک سازی لیزر تبدیل شده است. [35] کمی متفاوت از لیزرهای معمولی، یک پیکربندی معمولی از نانولیزر پلاسمونیک شامل فرآیند انتقال انرژی برای تبدیل فوتون ها به پلاسمون های سطحی است. [10] در نانولیزر پلاسمونیک یا اسپاسر، اکسایتون دیگر فوتون نیست، بلکه پلاریتون پلاسمون سطحی است . پلاسمون‌های سطحی نوسانات جمعی الکترون‌های آزاد روی سطوح فلزی تحت تأثیر میدان‌های الکترومغناطیسی خارجی هستند . [14] [17] با توجه به تظاهرات آنها، حالت حفره در نانولیزرهای پلاسمونیک را می توان به پلاریتون های پلاسمون سطحی در حال انتشار (SPPs) و پلاسمون های سطح موضعی غیر انتشاری (LSPs) تقسیم کرد.

شماتیک حالت SPP، که در آن پلاریتون های پلاسمون سطحی در امتداد رابط بین فلز و دی الکتریک منتشر می شوند.

SPPها امواج الکترومغناطیسی هستند که در امتداد سطح مشترک بین فلز و محیط منتشر می شوند و شدت آنها به تدریج در جهت عمود بر رابط انتشار کاهش می یابد. در سال 2008، اولتون به طور تجربی یک لیزر نانوسیم پلاسما متشکل از یک لایه دی الکتریک نازک با انعکاس کم در حال رشد روی سطح فلز و یک لایه افزایش با یک نانوسیم نیمه هادی با ضریب شکست بالا را تایید کرد . [12] در این ساختار، میدان الکترومغناطیسی را می توان از لایه فلزی به لایه شکاف میانی منتقل کرد، به طوری که انرژی حالت بسیار متمرکز است، در نتیجه اتلاف انرژی در فلز را تا حد زیادی کاهش می دهد.

شماتیک پیکربندی یک اسپاسر سه بعدی احاطه شده توسط یک محیط افزایش بر اساس پلاسمون های سطح موضعی. هسته فلزی حالت پلاسمون را فراهم می کند و پلاریتون های پلاسمون سطحی روی سطح نانوپوسته با دی اکسید سیلیکون آغشته به رنگ به عنوان محیط افزایش تشکیل می شوند.

حالت LSP در انواع نانوساختارهای فلزی مختلف مانند نانوذرات فلزی (نانوکره ها، نانومیله ها، نانومکعب ها و غیره) و آرایه هایی از نانوذرات وجود دارد. [35] برخلاف پلاریتون‌های پلاسمون سطحی در حال انتشار، پلاسمون سطح موضعی در امتداد سطح منتشر نمی‌شود، اما در نانوساختار به شکل امواج ایستاده به جلو و عقب نوسان می‌کند. هنگامی که نور به سطح نانوذرات فلزی برخورد می کند، باعث جابجایی واقعی بار سطحی نسبت به یون ها می شود. جاذبه بین الکترون ها و یون ها امکان نوسان ابر الکترود و تشکیل سطح محلی از اگزایمر قطبش را فراهم می کند. [36] نوسان الکترون ها توسط مرزهای هندسی نانوذرات فلزی مختلف تعیین می شود. هنگامی که فرکانس تشدید آن با میدان الکترومغناطیسی فرودی سازگار باشد، تشدید پلاسمون سطح موضعی را تشکیل می دهد. در سال 2009، Mikhail A. Noginov از دانشگاه ایالتی نورفولک در ایالات متحده با موفقیت نانولیزر مبتنی بر LSPs را برای اولین بار تأیید کرد. [11] نانولیزر در این مقاله از یک هسته طلا که حالت پلاسمون را ارائه می‌کند و یک دی اکسید سیلیکون دوپ شده با رنگ OG-488 که محیط افزایش را فراهم می‌کند، تشکیل شده است. قطر هسته طلا 14 نانومتر، ضخامت لایه سیلیکا 15 نانومتر و قطر کل دستگاه تنها 44 نانومتر بود که کوچکترین نانولیزر در آن زمان بود.

انواع جدید نانولیزر

علاوه بر این، انواع جدیدی از نانولیزرها در سال های اخیر برای نزدیک شدن به حد پراش توسعه یافته اند. تقارن زمان برابری به تعادل سود و زیان نوری در یک سیستم حفره جفت شده مربوط می شود. هنگامی که کنتراست افزایش-از دست دادن و ثابت جفت بین دو حفره یکسان و نزدیک کنترل می شود، انتقال فاز حالت های لیزر در یک نقطه استثنایی رخ می دهد. [37] حالت های محدود در لیزر پیوسته نور را در یک سیستم باز از طریق حذف حالت های تشعشع از طریق تداخل مخرب بین حالت های تشدید محدود می کند. [13] [21] لیزر عایق توپولوژیکی فوتونیک مبتنی بر حالت نوری عایق‌های توپولوژیکی است که در آن حالت‌های توپولوژیکی در داخل مرزهای حفره محدود می‌شود و می‌توان از آنها برای تشکیل لیزر استفاده کرد. [38] همه آن انواع جدید نانولیزرها فاکتور کیفیت بالایی دارند و می‌توانند به اندازه حفره و اندازه حالت نزدیک به حد پراش نور دست یابند.

برنامه های کاربردی

با توجه به قابلیت‌های منحصربه‌فرد از جمله آستانه لیزر پایین، راندمان انرژی بالا و سرعت مدولاسیون بالا، نانولیزرها پتانسیل‌های زیادی برای کاربردهای عملی در زمینه‌های مشخصه مواد ، اتصالات نوری یکپارچه و سنجش از خود نشان می‌دهند.

نانولیزرها برای شناسایی مواد

میدان‌های نوری شدید چنین لیزری، اثر افزایشی را در اپتیک غیرخطی یا پراکندگی رامان تقویت‌شده سطحی ( SERS ) ممکن می‌سازد. [39] نانولیزرهای نانوسیمی می توانند قادر به تشخیص نوری در مقیاس یک مولکول با وضوح بالا و مدولاسیون فوق سریع باشند.

نانولیزر برای اتصالات نوری یکپارچه

اینترنت با سرعت بسیار بالا با مصرف انرژی زیاد برای ارتباطات داده در حال توسعه است . راندمان انرژی بالای نانولیزرها نقش مهمی در کاهش مصرف انرژی برای جامعه آینده دارد. [40] [41]

نانولیزر برای سنجش

حسگرهای نانولیزر پلاسمونیک اخیراً نشان داده شده اند که می توانند مولکول های خاصی را در هوا شناسایی کرده و برای حسگرهای زیستی نوری استفاده شوند . مولکول‌ها می‌توانند سطح نانوذرات فلزی را اصلاح کنند و بر سرعت نوترکیب سطحی محیط افزایش یک نانولیزر پلاسمونیک تأثیر بگذارند، که به مکانیسم سنجش نانولیزرهای پلاسمونیک کمک می‌کند. [23] [42]

چالش ها

اگرچه نانولیزرها پتانسیل زیادی از خود نشان داده‌اند، اما هنوز چالش‌هایی برای استفاده در مقیاس بزرگ از نانولیزرها وجود دارد، به عنوان مثال، نانولیزرهای تزریقی الکتریکی، مهندسی پیکربندی حفره و بهبود کیفیت فلزات. [23] [43] برای نانولیزرها، تحقق عملیات تزریق الکتریکی یا پمپاژ شده در دمای اتاق گامی کلیدی در جهت کاربرد عملی آن است. با این حال، بیشتر نانولیزرها به صورت نوری پمپ می‌شوند و در حال حاضر ساخت نانولیزرهای تزریقی الکتریکی هنوز یک چالش فنی اصلی است. [43] تنها چند مطالعه نانولیزرهای الکتریکی تزریقی را گزارش کرده‌اند. علاوه بر این، تحقق مهندسی پیکربندی حفره و بهبود کیفیت فلز، که برای برآورده کردن نیاز با کارایی بالا نانولیزرها و دستیابی به کاربردهای آن‌ها حیاتی هستند، همچنان یک چالش باقی می‌ماند. [44] اخیراً، آرایه‌های نانولیزر پتانسیل زیادی برای افزایش بازده توان و تسریع سرعت مدولاسیون نشان می‌دهند. [45]

همچنین ببینید

مراجع

  1. ^ ab Masters، Barry R. (2012). "آلبرت اینشتین و طبیعت نور". اخبار اپتیک و فوتونیک . 23 (7): 42-47. doi :10.1364/OPN.23.7.000042. ISSN  1541-3721.
  2. ^ abc Gross, Andreas J.; هرمان، توماس آر دبلیو (2007). "تاریخچه لیزر". مجله جهانی اورولوژی . 25 (3): 217-220. doi :10.1007/s00345-007-0173-8. ISSN  1433-8726. PMID  17564717. S2CID  5650002.
  3. ^ آب برنارد، موریس جی.ای. دورافورگ، ژرژ (1961). "شرایط لیزر در نیمه هادی ها". وضعیت فیزیکی سولیدی ب . 1 (7): 699-703. Bibcode :1961PSSBR...1..699B. doi :10.1002/pssb.19610010703. ISSN  1521-3951. S2CID  94232997.
  4. ^ ab McCall, SL; لوی، AFJ ؛ اسلاشر، RE; پیرتون، اس جی; لوگان، RA (1992). "لیزرهای میکرودیسک حالت Whispering-Gallery". نامه های فیزیک کاربردی . 60 (3): 289-291. Bibcode :1992ApPhL..60..289M. doi :10.1063/1.106688. ISSN  0003-6951.
  5. ^ ab Frateschi، NC; لوی، AFJ (1995). "حالت های تشدید و طیف لیزری لیزرهای میکرودیسک". نامه های فیزیک کاربردی . 66 (22): 2932-2934. Bibcode :1995ApPhL..66.2932F. doi :10.1063/1.114233. ISSN  0003-6951.
  6. ^ ab Painter, O.; لی، RK; شرر، آ. یاریو، ا. O'Brien، JD; داپکوس، PD; کیم، آی (1999). "لیزر حالت نقص باند گپ فوتونیک دو بعدی". علم . 284 (5421): 1819–1821. doi :10.1126/science.284.5421.1819. ISSN  0036-8075. PMID  10364550.
  7. ^ لونچار، مارکو؛ یوشی، تومویوکی؛ شرر، اکسل؛ گوگنا، پاوان؛ کیو، یومینگ (2002). "لیزر کریستال فوتونیک آستانه پایین". نامه های فیزیک کاربردی . 81 (15): 2680-2682. Bibcode :2002ApPhL..81.2680L. doi :10.1063/1.1511538. ISSN  0003-6951.
  8. ^ آب هوانگ، مایکل اچ. مائو، ساموئل؛ فیک، هنینگ؛ یان، هائوکان؛ وو، ییینگ؛ مهربان، هانس؛ وبر، ایکه؛ روسو، ریچارد؛ یانگ، پیدونگ (2001). "نانولیزرهای نانوسیم فرابنفش دمای اتاق". علم . 292 (5523): 1897–1899. Bibcode :2001Sci...292.1897H. doi :10.1126/science.1060367. ISSN  0036-8075. PMID  11397941. S2CID  4283353.
  9. ↑ «تولد نانولیزر». فوتونیک طبیعت 3 (10): 545. 2009. Bibcode :2009NaPho...3..545.. doi : 10.1038/nphoton.2009.171 . ISSN  1749-4893.
  10. ^ اب عزام، شیما اول. کیلدیشف، الکساندر وی. ما، رن-مین؛ نینگ، کان ژنگ؛ اولتون، روپرت؛ شالایف، ولادیمیر ام. استاکمن، مارک آی. خو، جیا لو؛ ژانگ، شیانگ (2020). "ده سال اسپاسرها و نانولیزرهای پلاسمونیک". نور: علم و کاربردها 9 (1): 90. Bibcode :2020LSA.....9...90A. doi :10.1038/s41377-020-0319-7. ISSN  2047-7538. PMC 7248101 . PMID  32509297. 
  11. ^ ab Hill، MT; مارل، ام. لئونگ، ESP؛ اسمالبروگ، بی. زو، ی. Sun، MH; Van Veldhoven، PJ; گلوک، ای جی; کاروتا، اف. اویی، ی. نوتزل، آر. نینگ، CZ؛ اسمیت، MK (2009). "لیزینگ در موجبرهای پلاسمونیک زیرموج فلز-عایق-فلز". اپتیک اکسپرس . 17 (13): 11107–11112. Bibcode :2009OExpr..1711107H. doi : 10.1364/OE.17.011107 . PMID  19550510.
  12. ^ ab Noginov، MA; زو، جی. بلگریو، AM; بیکر، آر. شالایف، وی.ام. نریمانوف، EE; استاوت، اس. هرز، ای. سوتیوونگ، تی. Wiesner, U. (2009). "نمایش نانولیزر مبتنی بر اسپیسر". طبیعت . 460 (7259): 1110–1112. Bibcode :2009Natur.460.1110N. doi :10.1038/nature08318. ISSN  1476-4687. PMID  19684572. S2CID  4363687.
  13. ^ abc Oulton, Rupert F.; سورجر، ولکر جی. زنتگراف، توماس؛ ما، رن-مین؛ گلدن، کریستوفر؛ دای، لون؛ بارتال، گای؛ ژانگ، شیانگ (2009). "لیزرهای پلاسمون در مقیاس عمق زیر موج". طبیعت . 461 (7264): 629-632. Bibcode :2009Natur.461..629O. doi :10.1038/nature08364. hdl : 10044/1/19116 . ISSN  1476-4687. PMID  19718019. S2CID  912028.
  14. ^ abc جونگ، کوانگ یونگ؛ هوانگ، مین سو؛ کیم، جونگکیل؛ پارک، جین سونگ؛ لی، جونگ مین؛ پارک، هونگ-گیو (2020). "پیشرفت اخیر در فناوری نانولیزر". مواد پیشرفته 32 (51): 2001996. Bibcode :2020AdM....3201996J. doi :10.1002/adma.202001996. ISSN  1521-4095. PMID  32945000. S2CID  221786925.
  15. ^ ماسلوف، AV; نینگ، CZ (2003). "بازتاب حالت های هدایت شونده در لیزر نانوسیم نیمه هادی". نامه های فیزیک کاربردی . 83 (8): 1237-1239. doi :10.1063/1.1599037.
  16. ^ نینگ، CZ (2010). "نانولیزرهای نیمه هادی". وضعیت فیزیکی سولیدی ب . 247 (4): 774-788. Bibcode :2010PSSBR.247..774N. doi :10.1002/pssb.200945436. ISSN  1521-3951. S2CID  22061437.
  17. ^ آب وو، هائو؛ گائو، ییشیائو؛ خو، پیژن؛ گوا، شین؛ وانگ، پان؛ دای، داوکسین؛ تانگ، لیمین (2019). "نانو لیزرهای پلاسمونیک: به دنبال شرایط لیزری شدید در مقیاس نانو". مواد نوری پیشرفته 7 (17): 1900334. doi :10.1002/adom.201900334. ISSN  2195-1071. S2CID  155799465.
  18. ^ فنگ، لیانگ؛ وانگ، زی جینگ؛ ما، رن-مین؛ وانگ، یوان؛ ژانگ، شیانگ (2014). "لیزر تک حالته با شکست تقارن برابری-زمان". علم . 346 (6212): 972-975. Bibcode :2014Sci...346..972F. doi :10.1126/science.1258479. ISSN  0036-8075. PMID  25414307. S2CID  6685190.
  19. ↑ باندرس، میگل آ. ویتک، استفن؛ هراری، گال; پرتو، میدیا; رن، جینهان؛ سگف، مردخای؛ کریستودولیدس، دمتریوس ن. خواجویخان، مرسده (1397). "لیزر عایق توپولوژیکی: آزمایش ها". علم . 359 (6381): ear4005. doi : 10.1126/science.aar4005 . ISSN  0036-8075. PMID  29420263.
  20. ^ یانگ، ییهائو؛ گائو، ژن؛ خوئه، هاوران؛ ژانگ، لی؛ او، منجیا؛ یانگ، ژائجو؛ سینگ، رانجان؛ چونگ، یدانگ؛ ژانگ، بیل؛ چن، هنگ‌شنگ (2019). "تحقق عایق توپولوژیکی فوتونیک سه بعدی". طبیعت . 565 (7741): 622-626. arXiv : 1804.03595 . Bibcode :2019Natur.565..622Y. doi :10.1038/s41586-018-0829-0. hdl :10356/138225. ISSN  1476-4687. PMID  30626966. S2CID  58004995.
  21. ^ آب کودیگالا، آشوک؛ لپتیت، توماس؛ گو، کینگ؛ بهاری، بابک. فاینمن، یشایاهو؛ کانته، بوباکار (2017). "عمل لیزر از حالت های محدود فوتونیک در پیوستگی". طبیعت . 541 (7636): 196-199. arXiv : 1508.05164 . Bibcode :2017Natur.541..196K. doi :10.1038/nature20799. ISSN  1476-4687. PMID  28079064. S2CID  4465627.
  22. ^ ژوگه، مینگ هوآ؛ تابه، Caofeng; ژنگ، یاژی؛ تانگ، جیانبین؛ الله، سلمان؛ ما، یائوگوانگ؛ یانگ، چینگ (2019). "میکرو/نانو لیزرهای قابل تنظیم با طول موج". مواد نوری پیشرفته 7 (17): 1900275. doi :10.1002/adom.201900275. ISSN  2195-1071. S2CID  197148749.
  23. ^ abc Ma, Ren-Min; اولتون، روپرت اف (2019). "کاربردهای نانولیزر". نانوتکنولوژی طبیعت 14 (1): 12-22. Bibcode :2019NatNa..14...12M. doi :10.1038/s41565-018-0320-y. ISSN  1748-3395. PMID  30559486. S2CID  56178072.
  24. ^ فری بادی، ماری. "آنهایی که باید تماشا کنید: نانولیزرها در حال پیشرفت هستند - و به سرعت". www.photonics.com . بازیابی شده در 2021-03-03 .
  25. ^ Shomroni، Itay (2009-08-02)، انگلیسی: این یک تصویر SEM از یک تشدید کننده میکرودیسک با قطر حدود 40 میکرومتر است، برای ایجاد یک توروئید باید جریان مجدد CO2 وجود داشته باشد. بعداً می توان از آن به عنوان یک تشدید کننده حالت های گالری نجوا نوری استفاده کرد. ، بازیابی شده در 02-03-2021
  26. ^ لوی، AFJ (1994). "لیزرهای میکرودیسک". الکترونیک حالت جامد . 37 (4): 1297–1302. Bibcode :1994SSEle..37.1297L. doi :10.1016/0038-1101(94)90412-X. ISSN  0038-1101.
  27. ↑ عوض، ایهاب (اکتبر 2021). یک نانولیزر جدید باعث افزایش فراماده. اپتیک و فناوری لیزر 142 : 107202. Bibcode :2021OptLT.14207202A. doi :10.1016/j.optlastec.2021.107202.
  28. ^ بنیاد، علوم ملی (2009-07-15)، لیزرهای نانوسیمی در آزمایشگاه Peidong Yang از دانشگاه کالیفرنیا، برکلی در حال توسعه هستند. یانگ برنده جایزه بنیاد ملی علوم آلن تی واترمن در سال 2007 است. در 15 می 2007، یانگ و دیگر متخصصان برجسته علم و مهندسی نانو در یک برنامه فراخوانی برای برجسته کردن آخرین پیشرفت‌های فناوری نانو شرکت کردند. برای گوش دادن به برنامه، به www.nsf.gov/news/news_summ.jsp?cntn_id=108969 ، بازیابی شده در 02-03-2021 مراجعه کنید.
  29. ^ ماسلوف، AV; نینگ، CZ (2003). "بازتاب حالت های هدایت شونده در لیزر نانوسیم نیمه هادی". نامه های فیزیک کاربردی . 83 (8): 1237-1239. doi :10.1063/1.1599037.
  30. ^ نینگ، CZ (2010). "نانولیزرهای نیمه هادی". وضعیت فیزیکی سولیدی ب . 247 (4): 774-788. Bibcode :2010PSSBR.247..774N. doi :10.1002/pssb.200945436. ISSN  1521-3951. S2CID  22061437.
  31. ^ ایتون، ساموئل دبلیو. فو، آنتونی؛ وونگ، اندرو بی. نینگ، کان ژنگ؛ یانگ، پیدونگ (2016). "لیزرهای نانوسیم نیمه هادی". مواد بررسی طبیعت . 1 (6): 16028. Bibcode :2016NatRM...116028E. doi :10.1038/natrevmats.2016.28. ISSN  2058-8437.
  32. ↑ رودر، رابرت؛ رونینگ، کارستن (2018). "مروری بر دینامیک لیزرهای نانوسیم نیمه هادی". علم و فناوری نیمه هادی . 33 (3): 033001. Bibcode :2018SeScT..33c3001R. doi :10.1088/1361-6641/aaa7be. ISSN  0268-1242. S2CID  103595959.
  33. ↑ کوبلمولر، گرگور؛ مایر، بندیکت؛ استتنر، توماس؛ آبستریتر، گرهارد؛ فینلی، جاناتان جی (04-04-2017). "لیزرهای GaAs–AlGaAs Core–Shell Nanowire on Silicon: Invited Review". علم و فناوری نیمه هادی . 32 (5): 053001. Bibcode :2017SeScT..32e3001K. doi :10.1088/1361-6641/aa5e45. ISSN  0268-1242. S2CID  99074531.
  34. ^ لی، چون؛ لیو، ژن؛ چن، جی؛ گائو، یان؛ لی، میلی; ژانگ، چینگ (2019). "لیزرهای پلاسمونیک نانوسیم نیمه هادی". نانوفوتونیک . 8 (12): 2091-2110. Bibcode :2019Nanop...8..206L. doi : 10.1515/nanoph-2019-0206 . ISSN  2192-8614.
  35. ↑ ab Balykin، VI (2018). "نانولیزر پلاسمون: وضعیت فعلی و چشم‌انداز". فیزیک-اسپخی . 61 (9): 846-870. Bibcode :2018PhyU...61..846B. doi :10.3367/ufne.2017.09.038206. ISSN  1063-7869. S2CID  125773330.
  36. ^ وانگ، ژوکسیان؛ منگ، شیانگنگ؛ کیلدیشف، الکساندر وی. بولتاسوا، الکساندرا؛ شالایف، ولادیمیر ام (2017). "نانولیزرهای فعال شده توسط نانوذرات فلزی: از اسپایزر تا لیزرهای تصادفی". بررسی های لیزر و فوتونیک 11 (6): 1700212. Bibcode :2017LPRv...1100212W. doi : 10.1002/lpor.201700212 . ISSN  1863-8899.
  37. ^ پنگ، بو؛ اوزدمیر، شاهین کایا؛ لی، فوچوان؛ منیفی، فراز; جیانفردا، ماریاجیوانا؛ لانگ، گی لو؛ فن، شانهویی؛ نوری، فرانکو؛ بندر، کارل ام. یانگ، لان (مه 2014). "ریز حفره های زمزمه متقارن-تعادل-زمان-زمان-گالری". فیزیک طبیعت . 10 (5): 394-398. arXiv : 1308.4564 . Bibcode :2014NatPh..10..394P. doi :10.1038/nphys2927. ISSN  1745-2481. S2CID  45072060.
  38. ↑ بهاری، بابک؛ ندائو، عبدالله؛ والینی، فیلیپه؛ عاملی، عبدالکریم ال. فاینمن، یشایاهو؛ کانته، بوباکار (2017). "لیزینگ غیر متقابل در حفره های توپولوژیکی هندسه های دلخواه". علم . 358 (6363): 636-640. Bibcode :2017Sci...358..636B. doi : 10.1126/science.aao4551 . ISSN  0036-8075. PMID  29025992.
  39. ^ انکر، جفری ن. هال، دبلیو پیج؛ لیاندرس، اولگا؛ شاه، نیلام سی. ژائو، جینگ؛ ون دوین، ریچارد پی (2008). "بیوسنینگ با نانوحسگرهای پلاسمونیک". مواد طبیعی 7 (6): 442-453. Bibcode :2008NatMa...7..442A. doi : 10.1038/nmat2162. ISSN  1476-4660. PMID  18497851.
  40. ^ لی، نینگ؛ لیو، که؛ سورجر، ولکر جی. سادانا، دوندرا ک. (2015). "Monolithic III-V در ساختار نانولیزر پلاسمونیک سیلیکونی برای اتصالات نوری". گزارش های علمی 5 (1): 14067. Bibcode :2015NatSR...514067L. doi :10.1038/srep14067. ISSN  2045-2322. PMC 4570205 . PMID  26369698. 
  41. ↑ رومیرا، بی. Fiore, A. (2020). "محدودیت های فیزیکی نانو ال ای دی ها و نانولیزرها برای ارتباطات نوری". مجموعه مقالات IEEE . 108 (5): 735-748. arXiv : 2003.07918 . doi :10.1109/JPROC.2019.2912293. ISSN  1558-2256. S2CID  181795483.
  42. ↑ گالانژا، اکاترینا آی. وینگولد، رابرت؛ ندوسکین، دیمیتری آ. سرم الله اوغلو، مصطفی; نولان، ژاکلین؛ هرینگتون، والتر؛ کوچیانوف، الکساندر اس. پارخومنکو، رومن جی. واتانابه، فومیه؛ نیما، زید؛ بیریس، الکساندرو اس. (2017). "اسپاسر به عنوان یک کاوشگر بیولوژیکی". ارتباطات طبیعت . 8 (1): 15528. Bibcode :2017NatCo...815528G. doi : 10.1038/ncomms15528. ISSN  2041-1723. PMC 5472166 . PMID  28593987. 
  43. ^ ab Li, Dabing; استاکمن، مارک I. (2013). "Spaser الکتریکی در حد کوانتومی شدید". نامه های بررسی فیزیکی 110 (10): 106803. arXiv : 1211.0366 . Bibcode : 2013PhRvL.110j6803L. doi :10.1103/PhysRevLett.110.106803. PMID  23521278. S2CID  902951.
  44. ^ وانگ، دانکینگ؛ وانگ، ویجیا؛ نادسون، مایکل پی. شاتز، جورج سی. اودوم، تری دبلیو (2018). "مهندسی سازه در نانولیزرهای پلاسمون". بررسی های شیمیایی 118 (6): 2865-2881. doi : 10.1021/acs.chemrev.7b00424 . ISSN  0009-2665. PMID  29039939.
  45. ^ دکا، سروج س. جیانگ، سیزو؛ پان، سی هوی؛ فاینمن، یشایاهو (2021). "آرایه های نانولیزر: به سمت یکپارچگی متراکم مبتنی بر برنامه". نانوفوتونیک . 10 (1): 149-169. doi : 10.1515/nanoph-2020-0372 . ISSN  2192-8614.

لینک های خارجی