Новое о полупроводниковых лазерах

Новый вид полупроводниковых лазеров, обладающих уникальной – управляемой поляризацией излучения, был продемонстрирован учеными Гарвардского университета совместно с японской фирмой Hamamatsu Photonics. Результаты разработок были опубликованы в журнале Applied Physics Letters.

Была изготовлена металлическая насадка – плазмонный поляризатор, непосредственно на выходном торце квантово-каскадного лазера. Данный лазер излучает на длине волны 10 мкм (средний инфракрасный диапазон, где имеется окно высокой прозрачности атмосферы). Удалось получить и при этом проконтролировать состояние  линейно-поляризованного излучения в произвольном направлении и излучения с круговой поляризацией.

Перестраиваемые источники когерентного излучения с регулируемой и задаваемой поляризацией очень важны и полезны в широком диапазоне приложений. Например, системы спутниковой связи используют пучки с двумя ортогональными плоскостями поляризации для удвоения емкости каналов; излучатели с круговой поляризацией используются для распознавания биомолекул определенного вида; лазерные источники с изменяемой поляризацией используют в криптографии и т.д.

Как говорит проф. Капассо, который осуществлял научное руководство проекта, новизна научного подхода к разработке нового полупроводникового лазера заключается в том, что поляризация излучения осуществляется не с помощью присоединяемых к лазеру громоздких, дорогих и сложных в управлении поляризационных оптических приспособлений, а непосредственным интегрированием поляризатора в торец лазерного кристалла. По мнению проф. Капассо такой подход вполне пригоден и для любых твердотельных лазеров практически во всем диапазоне генерируемых ими длин волн.