ساخت اولین لیزر دیود موج پیوسته UV-C در دمای اتاق

متن خبر: 

دانشمندان موفق شدند تا اولین لیز پیوسته در طول موج ماورا بنفش کوتاه (UV-C) را از یک لیزر دیود در دمای اتاق بدست آورند.

لیزر دیودها در دهه 1960 معرفی شدند و پس از دهه ها تحقیق و توسعه، سرانجام تجاری سازی موفقیت آمیز دیودهای لیزر (LDs) برای تعدادی از کاربردها با طول موج های مختلف از مادون قرمز تا بنفش-آبی به دست آمد. با این حال، علی‌رغم تلاش‌های گروه‌های تحقیقاتی در سراسر جهان، هیچ‌کس نتوانست LD های فرابنفش خیلی کوتاه تولید کند.  پس از سال2007، یک پیشرفت اساسی  با ظهور فناوری مورد نیاز برای ساخت زیرلایه های آلومینیوم نیترید (AlN) رخ داد، AlN یک ماده ایده آل برای رشد فیلم آلومینیوم گالیم نیترید (AlGaN) می باشد که در دستگاه های گسیلنده نور UV کاربرد دارد.

از سال 2017، گروه تحقیقاتی پروفسور آمانو، شروع به توسعه یک LD برای طول موج UV-C کردند. در ابتدا، تزریق جریان کافی به دستگاه بسیار دشوار بود و از توسعه بیشتر لیزر دیودهای UV-C جلوگیری کرد. اما در سال 2019، گروه تحقیقاتی با استفاده از تکنیک دوپینگ ناشی از قطبش این مشکل را با موفقیت حل کرد. برای اولین بار، آنها یک LD با طول موج فرابنفش کوتاه (UV-C) تولید کردند که با پالس های کوتاه جریان کار می کرد. با این حال، توان ورودی مورد نیاز برای این پالس‌های جریان 5.2 وات بود. این توان برای لیزر موج پیوسته بسیار زیاد بود، زیرا این میزان توان باعث می‌شود دیود به سرعت گرم شود و لیزر متوقف شود.