ITMO 大學、遠東聯邦大學 (FEFU)、RAS 圖像處理系統研究所和東海大學(日本)的研究人員發現了一種將微晶塑造成所需形狀以進一步用于生產鏡片的方法和其他光電元件而不會損失質量。這項研究為創建可用于微芯片和其他光電設備的微光學元件開辟了新的機會。


有關該研究的論文發表在《激光與光子學評論》(“Direct Imprinting of Laser Field on Halide Perovskite Single Crystal for Advanced Photonic Applications”)。

科學家提出了新的高效鈣鈦礦加工方法 不損失質量

鈣鈦礦是積極用于光學系統的材料,例如太陽能系統的激光器。今天,它被認為不適用于商業用途,因為所有現有的鈣鈦礦加工方法都會對材料的光學質量產生顯著的惡化影響。

科學家提出了新的高效鈣鈦礦加工方法 不損失質量

您可以將它比作珠寶:它不僅與鉆石的質量有關,還與它的切割方式有關,ITMO 大學光子學學院院長 Sergey Makarov 解釋說,你需要對石頭進行處理,賦予它新的形狀,同時保持其品質。鈣鈦礦也是如此,它們需要在變成微透鏡或任何其他光學元件之前進行處理。但我們還必須確保不降低其功能品質,尤其是其光學透明度和發光度。


科學家們建議使用超短(飛秒)激光脈沖。由于鈣鈦礦的導熱性能相對較差,因此科學家們能夠對晶體的必要部分進行激光蝕刻,而不會損壞其結構的附近碎片。因此,他們能夠將單晶切割成透鏡——以及光學系統中使用的其他元件——而不會損害它們的光學和發光質量。


通過使用我們開發的方法,我們能夠形成各種光學微結構,不同的微透鏡、周期明顯小于光輻射波長的亞波衍射光柵等。但鈣鈦礦光學元件不僅可以用作無源器件:當需要偏轉光束或將其聚焦到衍射極限時,它們還可以用作更復雜的有源光學設備的功能元件:微型激光器、超快調制器和尖端光學芯片的其他部分,Alexey Zhizhchenko 說,FEFU 和圖像處理系統研究所的高級研究員。


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