দ্য
লেজারবিশ্বের অপটিক্যাল কমিউনিকেশন নেটওয়ার্কগুলিকে আলোকিত করতে ব্যবহৃত হয় সাধারণত এর্বিয়াম-ডোপড ফাইবার বা III-V সেমিকন্ডাক্টর দিয়ে তৈরি, কারণ এইগুলি
লেজারইনফ্রারেড তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্গত করতে পারে যা অপটিক্যাল ফাইবারের মাধ্যমে প্রেরণ করা যেতে পারে। যাইহোক, একই সময়ে, এই উপাদানটি ঐতিহ্যগত সিলিকন ইলেকট্রনিক্সের সাথে একত্রিত করা সহজ নয়।
একটি নতুন গবেষণায়, স্পেনের বিজ্ঞানীরা বলেছেন যে ভবিষ্যতে তারা ইনফ্রারেড লেজারগুলি তৈরি করবে যা অপটিক্যাল ফাইবারগুলির সাথে লেপা বা সিএমওএস উত্পাদন প্রক্রিয়ার অংশ হিসাবে সরাসরি সিলিকনে জমা করা যেতে পারে। তারা প্রমাণ করেছে যে একটি বিশেষভাবে ডিজাইন করা অপটিক্যাল গহ্বরে একত্রিত কলয়েডাল কোয়ান্টাম বিন্দু উৎপন্ন করতে পারে
লেজারঘরের তাপমাত্রায় একটি অপটিক্যাল কমিউনিকেশন উইন্ডোর মাধ্যমে আলো।
কোয়ান্টাম বিন্দু হল ন্যানো-স্কেল সেমিকন্ডাক্টর যা ইলেকট্রন ধারণ করে। ইলেকট্রনের শক্তির মাত্রা বাস্তব পরমাণুর মতই। এগুলি সাধারণত কোয়ান্টাম ডট ক্রিস্টালগুলির রাসায়নিক পূর্বসূরযুক্ত কলয়েডগুলিকে গরম করে তৈরি করা হয় এবং এতে ফটোইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা তাদের আকার এবং আকৃতি পরিবর্তন করে সামঞ্জস্য করা যায়। এখন পর্যন্ত, তারা ফটোভোলটাইক কোষ, আলো-নিঃসরণকারী ডায়োড এবং ফোটন ডিটেক্টর সহ বিভিন্ন ডিভাইসে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে।
2006 সালে, কানাডার টরন্টো বিশ্ববিদ্যালয়ের একটি দল ইনফ্রারেড লেজারের জন্য সীসা সালফাইড কলয়েডাল কোয়ান্টাম বিন্দুর ব্যবহার প্রদর্শন করে, কিন্তু ইলেকট্রন এবং গর্তের Auger পুনর্মিলনকে তাপীয়ভাবে উত্তেজনাপূর্ণ এড়াতে এটি অবশ্যই কম তাপমাত্রায় করা উচিত। গত বছর, নানজিং, চীনের গবেষকরা সিলভার সেলেনাইড দিয়ে তৈরি বিন্দু দ্বারা উত্পাদিত ইনফ্রারেড লেজারের বিষয়ে রিপোর্ট করেছিলেন, কিন্তু তাদের অনুরণনগুলি বেশ অব্যবহারিক এবং সামঞ্জস্য করা কঠিন ছিল।
সর্বশেষ গবেষণায়, স্পেনের বার্সেলোনা ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজির গেরাসিমোস কনস্টান্টাটোস এবং তার সহকর্মীরা ঘরের তাপমাত্রায় ইনফ্রারেড লেজারগুলি অর্জনের জন্য তথাকথিত বিতরণ করা প্রতিক্রিয়া গহ্বরের উপর নির্ভর করেছিলেন। এই পদ্ধতিটি একটি খুব সংকীর্ণ তরঙ্গদৈর্ঘ্য ব্যান্ড সীমাবদ্ধ করার জন্য একটি ঝাঁঝরি ব্যবহার করে, যার ফলে একটি একক লেজার মোড হয়।
ঝাঁঝরি তৈরি করতে, গবেষকরা নীলকান্তমণি স্তরে নিদর্শনগুলি খোদাই করতে ইলেক্ট্রন বিম লিথোগ্রাফি ব্যবহার করেছিলেন। তারা নীলকান্তমণি বেছে নিয়েছে কারণ এর উচ্চ তাপ পরিবাহিতা, যা অপটিক্যাল পাম্প দ্বারা উৎপন্ন বেশিরভাগ তাপ কেড়ে নিতে পারে- এই তাপ লেজারকে পুনরায় সংযোজন করতে এবং লেজারের আউটপুটকে অস্থির করে তুলবে।
তারপরে, কনস্ট্যান্টাটোস এবং তার সহকর্মীরা 850 ন্যানোমিটার থেকে 920 ন্যানোমিটার পর্যন্ত বিভিন্ন পিচ সহ নয়টি গ্রেটিংগুলিতে একটি সীসা সালফাইড কোয়ান্টাম ডট কলয়েড স্থাপন করেছিলেন। তারা 5.4 nm, 5.7 nm, এবং 6.0 nm ব্যাস সহ তিনটি ভিন্ন আকারের কোয়ান্টাম বিন্দু ব্যবহার করেছে।
একটি কক্ষ তাপমাত্রা পরীক্ষায়, দলটি দেখায় যে এটি যোগাযোগের সি-ব্যান্ড, এল-ব্যান্ড এবং ইউ-ব্যান্ডে লেজার তৈরি করতে পারে, 1553 এনএম থেকে 1649 এনএম পর্যন্ত, সম্পূর্ণ প্রস্থে পৌঁছায়, সর্বোচ্চ মানের অর্ধেক, 0.9 এর মতো কম। meV তারা আরও দেখেছে যে এন-ডোপড সীসা সালফাইডের কারণে, তারা পাম্পিং তীব্রতা প্রায় 40% কমাতে পারে। কনস্ট্যান্টাটোস বিশ্বাস করেন যে এই হ্রাস আরও ব্যবহারিক, নিম্ন-শক্তির পাম্প লেজারগুলির জন্য পথ প্রশস্ত করবে এবং এমনকি বৈদ্যুতিক পাম্পিংয়ের পথও প্রশস্ত করতে পারে।
সম্ভাব্য অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য, কনস্ট্যান্টাটোস বলেছেন যে কোয়ান্টাম ডট সমাধানটি ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটের মধ্যে বা এর মধ্যে সস্তা, দক্ষ এবং দ্রুত যোগাযোগ অর্জনের জন্য নতুন CMOS সমন্বিত লেজার উত্স আনতে পারে। তিনি আরও যোগ করেছেন যে ইনফ্রারেড লেজারগুলি মানুষের দৃষ্টিশক্তির জন্য ক্ষতিকারক বলে মনে করা হয়, এটি লিডারের উন্নতিও করতে পারে।
যাইহোক, লেজারগুলি ব্যবহার করার আগে, গবেষকদের অবশ্যই তাদের উপকরণগুলিকে অপ্টিমাইজ করতে হবে যাতে ক্রমাগত তরঙ্গ বা দীর্ঘ পালস পাম্প উত্সগুলির সাথে লেজারের ব্যবহার প্রদর্শন করা যায়। এর কারণ হ'ল ব্যয়বহুল এবং ভারী সাব-পিকোসেকেন্ড লেজারের ব্যবহার এড়ানো। কনস্ট্যান্টাটোস বলেছেন: "ন্যানোসেকেন্ড ডাল বা অবিচ্ছিন্ন তরঙ্গ আমাদের ডায়োড লেজারগুলি ব্যবহার করার অনুমতি দেবে, এটি আরও ব্যবহারিক সেটিং করে।"
