Зачем потребительской электронике сверхтонкие лазерные зеркала?

1174

Сверхтонкое лазерное зеркало, которое по отражающей способности (99,9%) соответствует лучшим образцам обычных зеркал, но тоньше их в 20 раз, создано инженерами Калифорнийского университета (University of California). Как утверждается, новинка сможет работать с более широким спектром световых частот, чем сегодняшние образцы, и проще с точки зрения производства. Малая толщина, по мнению специалистов, в сочетании с другими достоинствами, позволит создавать самые миниатюрные приборы с интегрированной оптикой для потребительских электронных устройств.

Перед разработчиками стояло немало препятствий. Работа началась с исследований лазеров типа VCSEL (vertical-cavity surface-emitting lasers), которые открывают дорогу полупроводниковым лазерным диодам к самым разнообразным областям применения, включая телекоммуникационное оборудование, дисплеи, твердотельные осветительные приборы, сенсоры и печатающие устройства. Свет в приборах VCSEL излучается поверхностью полупроводникового кристалла, так что есть возможность повысить эффективность, создав двухмерный массив приборов. Для оптической обратной связи в VCSEL используются два своеобразных «зеркала» - распределенных брегговских рефлектора (DBR), которые разделены очень маленькой активной областью. Чтобы лазер имел практическое использование, отражающая способность DBR должна быть не ниже 99,5%. Однако применение VCSEL в широком диапазоне длин волн долго сдерживалось неважными оптическими и температурными свойствами материалов, из которых формируются рефлекторы.

На начальном этапе в качестве такого материала пытались использовать хрусталь, который имеет отражающую способность на уровне 30%, чего, к сожалению, недостаточно для VCSEL. Высокая отражающая способность может быть получена в таком DBR, где свет проходит через перемежающиеся слои арсенида алюминия-галлия и арсенида галлия, имеющие слегка отличающиеся показатели преломления. Разница в показателях преломления позволяет небольшому количеству света отразиться от каждой пары перемежающихся слоев. В результате, свет, проходящий через многочисленные слои, складывается, формируя мощный, когерентный поток.

Чтобы отразить 99,9% света, понадобится до 80 слоев. Это делает рефлектор слишком толстым – порядка 5 мкм. Однако исследователи смогли сделать более тонкое зеркало, которое, к тому же, легче изготовить. Они интегрировали в рефлектор однослойное зеркало с высоким значением дифракции на длинах волн меньших, чем рабочая длина (high-index-contrast subwavelength grating, HCG). По утверждению ученых, оно обеспечивает обратную оптическую связь, определяя длину волны и поляризацию излучаемого света. Ширина полосы пропускания, в которой HCG сохраняет свои отражающие свойства, на порядок больше, чем у обычных DBR. С точки зрения производства, VCSEL с интегрированным HCG-«зеркалом» почти не отличается от обычного VCSEL.

Исследователи полагают, что технология формирования отражающего слоя, сходная с технологией печати, позволит наносить его на разнообразные поверхности, и, однажды, может привести к созданию гибких дисплеев из органических материалов. Среди областей VCSEL с новыми рефлекторами также названы оптические накопители.

Источник: Калифорнийский университет

10 апреля 2007 Г.

17:33

Ctrl
ПредыдущаяСледующая

Все новости за сегодня

Чистый доход TSMC в третьем квартале 2017 года составил почти 3 млрд долларов: TSMC ожидает в этом квартале рост дохода на 10%3

Ассортимент G.Skill пополнили наборы модулей памяти SO-DIMM DDR4-3800 суммарным объемом 32 ГБ: В продаже новые наборы должны появиться в начале декабря

Набор из 110 переключателей Cherry MX стоит 40 евро: Набор адресован разработчикам и энтузиастам-самодельщикам2

У EK Water Blocks готов водоблок для системных плат Asus с процессорным гнездом AMD TR4: EK-FB ASUS ROG ZE RGB Monoblock можно использовать даже с помпами небольшой мощности

Мышь Spire Archer 12 имеет эргономичную «вертикальную» форму: Продажи мыши Spire Archer 12 начнутся в ноябре по цене $55

Комбинированный блок EK Water Blocks EK-XRES Revo и резервуары EK-RES X3 150 RGB и EK-RES X3 250 RGB украшены подсветкой: Емкость резервуаров EK-RES X3 150 RGB и EK-RES X3 250 RGB составляет около 240 и 440 мл соответственно

Подсветку жидкостных систем охлаждения Cooler Master ML120L RGB и ML240L RGB можно синхронизировать с подсветкой системной платы: Системы охлаждения Cooler Master ML120L RGB и ML240L RGB подходят для всех современных процессоров

По данным TrendForce, цены на литий-ионные аккумуляторы продолжают медленно расти: Поставки литий-полимерных аккумуляторов все так же ограничены26

Внешний накопитель Pholio — оффлайновая альтернатива Google Photos: Встроенное ПО Pholio работает по принципам искусственного интеллекта7

Ноутбук Gigabyte Aorus X9 с двумя видеокартами GeForce GTX 1070 оказался существенно дешевле, чем нам обещали: Gigabyte Aorus X9 весит всего 3,5 кг7

Стали известны сроки начала продаж и цены объективов Olympus M.Zuiko Digital 17mm F1.2 Pro и 45mm F1.2 Pro в Европе: Объективы Olympus 45mm F1.2 Pro можно будет купить довольно скоро, M.Zuiko Digital 17mm F1.2 Pro придется подождать16

Выручка Ericsson падает, а убытки растут: Ericsson отчиталась за третий квартал 2017 года5

Доля iOS 11 снизилась впервые с момента выхода финальной версии ОС: iOS 11 установлена более чем на половину совместимых устройств спустя месяц после выхода48

В минувшем квартале через PayPal было переведено более 114 млрд долларов: Доход PayPal в третьем квартале 2017 года достиг 3,239 млрд долларов4

По оценке KGI, 3 ноября в магазинах окажется от 2 до 3 млн iPhone X: Минг-Чи Куо снизил прогноз по поставкам iPhone X в четвертом квартале с 30-35 млн до 25-30 млн единиц12

Система охлаждения Inno3D Jet-Fan предназначена для 3D-карт серии GeForce GTX 10XX : В Inno3D Jet-Fan входит пластина, закрепляемая на тыльной стороне печатной платы2

KFA2 готовит к выпуску свой вариант GeForce GTX 1070 Ti: В сети уже появились изображения 3D-карты KFA2 GTX 1070 Ti EX7

Опубликованы изображения смартфона OnePlus 5T : OnePlus 5T внешне кажется абсолютно новым смартфоном5

Samsung намекает, что дополнительный налог на ее стиральные машинки негативно отразится на новом американском заводе компании: Samsung заявила, что подобные ограничения могут снизить количество запланированных новых рабочих мест26

Зарядку электрических мотоциклов Zero удалось ускорить в шесть раз: Модели Zero S и DS ZF7.2 «заправляются» всего за час17

Потребительские процессоры Intel Cannon Lake будут поддерживать набор команд AVX-512: CPU Intel Cannon Lake и Ice Lake получат поддержку AVX-51211

Введена в строй крупнейшая ветряная электростанция Amazon: Электростанция насчитывает более 100 турбин57

Гарнитура смешанной реальности Samsung HMD Odyssey не выйдет на рынок Европы: В США Samsung HMD Odyssey в комплекте с двумя контроллерами будет предлагаться по цене 499 долларов1

Игровой монитор Benq Zowie XL2536 поддерживает технологию DyAc: В мониторе Benq Zowie XL2536 используется жидкокристаллическая панель разрешением Full HD1

Испытания блогера JerryRigEverything показали, что смартфон Google Pixel 2 имеет ряд особенностей: Смартфон Google Pixel 2 лучше не гнуть4

LG Innotek вошла в состав международной ассоциации CharIN: LG Innotek начала производство комплектующих для автомобильного рынка еще в 2005 году1

Xiaomi предлагает умный дверной замок за $256: Дактилоскопический датчик распознает отпечатки пальцев людей в возрасте от 7 до 70 лет с вероятностью ошибки 0,0005%33

Мини-ПК MSI Cubi 3 Silent будут оснащены пассивной системой охлаждения и CPU Intel Kaby Lake: MSI готовит мини-ПК Cubi 3 Silent4

Владельцы Samsung Galaxy S8 и Note8 смогут работать с Linux: В настоящий момент Linux on Galaxy проходит стадию тестирования55

Шасси Streacom BC1 Mini предназначено для малогабаритных систем : Шасси из алюминия весит 805 г5

Система для самоуправляемых автомобилей, создаваемая Apple, представляет собой отдельный блок: Блок, создаваемый в рамках проекта Project Titan, размещается на крыше машины6

Безрамочный смартфон HomTom S9 Plus будет доступен за $160: Смартфон поддерживает режим HDR, панорамную съемку и портретный режим с размытием фона3

В Южной Корее создана первая в мире система для липосакции, в которой хирургу помогает искусственный интеллект: Система M.A.I.L создана в сотрудничестве с Microsoft 1

Представлен планшет Chuwi SurBook Mini: Устройство может работать под управлением операционных систем Windows 10 и Ubuntu

General Motors первой начнёт испытания беспилотных машин в Нью-Йорке: В следующем году на улицах Нью-Йорка появятся прототипы беспилотных машин1

Портативные акустические системы Ultimate Ears Blast и Megablast не боятся воды и поддерживают Amazon Alexa: Ultimate Ears Blast и Megablast оцениваются в 230 и 300 долларов соответственно 3

997
1318

iXBT TV

  • Обзор беззеркальной фотокамеры Fujifilm X-A3 формата APS-C со сменными объективами

  • Обзор беззеркальной фотокамеры Fujifilm X-A10 формата APS-C со сменными объективами

  • Планшеты для подводного чтения, дешевый безрамочный смартфон и автономная VR-гарнитура

  • Обзор 3D-принтера Funtastique Evo: дешевая, но вполне функциональная DIY-модель

  • Обзор робота-пылесоса Polaris PVCR 0920WV Rufer с функцией влажной протирки полов

  • Новинки Google на любой вкус: Pixel 2, Pixel 2 XL, Pixelbook, Clip, Home Mini и Max

  • Обзор водонепроницаемого бинокля Canon 10x42L IS WP с оптическим стабилизатором

  • Обзор компактного вертикального пылесоса Kitfort КТ-525

  • Обзор 15-дюймового игрового ноутбука MSI GE63VR 7RF Raider 4K с 4K-экраном

  • Ракета вместо самолета, умные AC Amazon, робот-мяч

  • Обзор парогенератора MIE Stiro Pro для глажки, отпаривания и уборки дома

  • Обзор изогнутого 37,5-дюймового IPS-монитора Acer XR382CQK с соотношением сторон 21:9

1212

Календарь

апрель
Пн
Вт
Ср
Чт
Пт
Сб
Вс

Рекомендуем почитать