Forskere har oppnådd den første kontinuerlige bølgelaseren ved romtemperatur fra en dyp ultrafiolett laserdiode.
En forskergruppe ledet av 2014 nobelprisvinner Hiroshi Amano ved Institute of Materials and Systems for Sustainability (IMaSS) ved Nagoya University i sentrale Japan, i samarbeid med Asahi Kasei, Inc. har med suksess utført verdens første kontinuerlige bølgelaserutslipp fra en dyp-ultrafiolett laserdiode (bølgelengde til UV-C-området) ved romtemperatur. Resultatene, publisert i Applied Physics Letters, representerer et skritt fremover i den praktiske implementeringen av en teknologi med potensial for et bredt spekter av bruksområder, inkludert sterilisering og medisin.
Etter tiår med forskning og utvikling siden de ble introdusert på 1960-tallet, har laserdioder (LDer) endelig blitt kommersialisert med suksess. eksempler på denne teknologien inkluderer optiske kommunikasjonsenheter som bruker infrarøde LDer og blåfiolette optiske plater som bruker blåfiolette LDer. Men til tross for lang og utrettelig innsats fra forskningsgrupper rundt om i verden, har ingen vært i stand til å utvikle dype ultrafiolette LD-er. nå har forskere fra Nagoya University og Asahi Kasei modifisert strukturen til selve enheten for å redusere drivkraften som kreves for at laseren skal fungere ved romtemperatur med bare 1,1 W. I tidligere enheter hadde laserstreken en tendens til å forårsake krystalldefekter , forhindrer at en effektiv strømbane genereres og laseren fungerer med høy effekt. I denne studien fant forskerne at sterk krystallbelastning forårsaket disse defektene. Så ved smart å klippe sideveggene til laserstripen, undertrykte de defektene og oppnådde en effektiv strømflyt til det aktive området av laserdioden, noe som reduserte driftseffekten.
Forskningen er en milepæl for praktisk anvendelse og utvikling av halvlederlasere i alle bølgelengdeområder. I fremtiden kan UV-C-lasere brukes i helsevesenet, virusdeteksjon, partikkelmåling, gassanalyse og høydefinisjonslaserbehandling, med potensielt banebrytende applikasjoner innen steriliseringsteknologi.
