కొత్త లోతైన అతినీలలోహిత లేజర్ పరికరాల రంగంలో ముఖ్యమైన పరిశోధన విజయాలు సాధించబడ్డాయి

ఇటీవల, నేషనల్ నేచురల్ సైన్స్ ఫౌండేషన్ ఆఫ్ చైనా, షెన్‌జెన్ బేసిక్ రీసెర్చ్ మరియు ఇతర ప్రాజెక్టుల మద్దతుతో, అసిస్టెంట్ ప్రొఫెసర్ జిన్ లిమిన్, హార్బిన్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ టెక్నాలజీ (షెన్‌జెన్) మైక్రో-నానో ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్స్ బృందం సభ్యుడు, ప్రొఫెసర్ వాంగ్ ఫెంగ్ మరియు ప్రొఫెసర్ ఝూతో కలిసి పనిచేశారు. షిడ్ ఆఫ్ సిటీ యూనివర్శిటీ ఆఫ్ హాంకాంగ్, మరియు అంతర్జాతీయంగా ప్రసిద్ధి చెందిన జర్నల్ నేచర్-కమ్యూనికేషన్స్‌లో పరిశోధనా పత్రాన్ని ప్రచురించారు. హర్బిన్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ టెక్నాలజీ (షెన్‌జెన్) అనేది కమ్యూనికేషన్ యూనిట్.

Er3+ సెన్సిటైజ్డ్ ఇంటెన్స్ డీప్ UV ఆన్-చిప్ లేజర్ పరికరాలు మరియు నానోపార్టికల్ సెన్సింగ్‌లో వాటి అప్లికేషన్‌లు

పర్యావరణ మరియు జీవిత శాస్త్రాలలో పొందికైన UV కాంతికి ముఖ్యమైన అప్లికేషన్లు ఉన్నాయని వ్యాసం ఎత్తి చూపింది, అయితే ప్రత్యక్ష UV లేజర్‌లు ప్రత్యక్ష కల్పన మరియు నిర్వహణ ఖర్చులలో పరిమితులను ఎదుర్కొంటాయి. 1550 నానోమీటర్ సుదూర కమ్యూనికేషన్ తరంగదైర్ఘ్యంతో 290 నానోమీటర్ల వద్ద DUV లేజర్ అవుట్‌పుట్‌ను సాధించడానికి బహుళ-షెల్డ్ నానోపార్టికల్‌ను నిర్మించడానికి, టెన్డం అప్‌కన్వర్షన్ ప్రక్రియ ద్వారా పరోక్షంగా రూపొందించబడిన DUV లేజర్ వ్యూహాన్ని పరిశోధనా బృందం ప్రతిపాదించింది. పరిపక్వ టెలికమ్యూనికేషన్స్ పరిశ్రమలో, వివిధ ఆప్టికల్ భాగాలు తక్షణమే అందుబాటులో ఉంటాయి, ఈ పరిశోధన ఫలితాలు పరికర అనువర్తనాలకు అనువైన సూక్ష్మీకరించిన షార్ట్-వేవ్ లేజర్‌లను రూపొందించడానికి ఆచరణీయ పరిష్కారాన్ని అందిస్తాయి.
పై పరిశోధనకు సంబంధించి, 1260 nm (â3.5 eV) పెద్ద యాంటీ-స్టోక్స్ షిఫ్ట్ వివిధ అప్‌కన్వర్షన్ ప్రక్రియల శ్రేణి కలయికకు కారణమవుతుందని కథనం పేర్కొంది. ఈ ప్రయోగంలో, Tm3+ మరియు Er3+ అప్‌కన్వర్షన్ ప్రక్రియలు విభిన్నమైన అప్‌కన్వర్షన్ ప్రక్రియల మధ్య అనియంత్రిత శక్తి మార్పిడి వల్ల కలిగే ఉత్తేజిత శక్తి వెదజల్లడాన్ని తగ్గించడానికి బహుళ-షెల్ నానోస్ట్రక్చర్‌ల ద్వారా వేర్వేరు షెల్‌లలో పరిమితం చేయబడ్డాయి. Ce3+ డోపింగ్ అనేది డొమినో అప్‌కన్వర్షన్ యొక్క సాక్షాత్కారానికి అవసరమైన షరతు అని ఈ కాగితం చూపిస్తుంది, ఎందుకంటే Ce3+ క్రాస్-రిలాక్సేషన్ ద్వారా Er3+ యొక్క హై-ఆర్డర్ అప్‌కన్వర్షన్‌ను అణిచివేస్తుంది మరియు 4I11/2 శక్తి స్థాయి ఆధిపత్యంలో ఉన్న జనాభా విలోమాన్ని గుర్తిస్తుంది, ఇది Er3+âYb3+ యొక్క శక్తి బదిలీ మరియు తదుపరి Yb3+âTm3+ అప్‌కన్వర్షన్ ప్రక్రియ.
బృందం ఆప్టికల్ క్యారెక్టరైజేషన్ కోసం హై-క్యూ (2×105) ఆన్-చిప్ మైక్రోరింగ్ లేజర్ పరికరంతో ఈ మెటీరియల్‌ను ఏకీకృతం చేసింది మరియు ఈ డొమినో అప్‌కన్వర్షన్ ప్రాసెస్ ఐయోనిక్ ద్వారా ప్రమోట్ చేయబడిన Er3+-సెన్సిటైజ్డ్ ఇంటెన్స్ డీప్-UV అప్‌కన్వర్షన్ లేజర్ రేడియేషన్, Tm3+ని మొదటిసారి గమనించింది. ఐదు-ఫోటాన్ అప్‌కన్వర్షన్ రేడియేషన్ లేజర్ కుహరం యొక్క Q-కారకానికి సున్నితంగా ఉంటుంది మరియు క్యాన్సర్ కణ స్రావాలను అనుకరించే సారూప్య-పరిమాణ పాలీస్టైరిన్ పూసలతో సెన్సింగ్ కొలతలు నిర్వహించబడ్డాయి, 290-nm లేజర్ థ్రెషోల్డ్ పరిమాణాన్ని పర్యవేక్షించడం ద్వారా నానోపార్టికల్ సెన్సింగ్‌ను ప్రారంభిస్తుంది. 300 nm చిన్నది.