नयाँ गहिरो पराबैंगनी लेजर उपकरणहरूको क्षेत्रमा महत्त्वपूर्ण अनुसन्धान उपलब्धिहरू भएका छन्

हालै, चीनको राष्ट्रिय प्राकृतिक विज्ञान प्रतिष्ठान, शेन्जेन आधारभूत अनुसन्धान र अन्य परियोजनाहरूको सहयोगमा, हार्बिन इन्स्टिच्युट अफ टेक्नोलोजी (शेन्जेन) माइक्रो-नानो अप्टोइलेक्ट्रोनिक्स टोलीका सदस्य सहायक प्रोफेसर जिन लिमिनले प्रोफेसर वाङ फेङ र प्रोफेसर झूसँग सहकार्य गरे। हङकङको सिटी युनिभर्सिटीका शिड र अन्तर्राष्ट्रिय प्रसिद्ध जर्नल नेचर-कम्युनिकेसन्समा एक शोधपत्र प्रकाशित गरे। हार्बिन इन्स्टिच्युट अफ टेक्नोलोजी (शेन्जेन) सञ्चार इकाई हो।

Er3+ सेन्सिटाइज्ड तीव्र गहिरो यूवी अन-चिप लेजर उपकरणहरू र नानोपार्टिकल सेन्सिङमा तिनीहरूका अनुप्रयोगहरू

लेखले बताउँछ कि सुसंगत UV प्रकाशको वातावरणीय र जीवन विज्ञानमा महत्त्वपूर्ण अनुप्रयोगहरू छन्, यद्यपि प्रत्यक्ष UV लेजरहरूले प्रत्यक्ष निर्माण र सञ्चालन लागतहरूमा सीमितताहरू सामना गर्छन्। अनुसन्धान टोलीले 1550 न्यानोमिटर लामो-दूरी संचार तरंगदैर्ध्यको उत्तेजना अन्तर्गत 290 न्यानोमिटरमा DUV लेजर आउटपुट प्राप्त गर्न बहु-शेल्ड न्यानोपार्टिकल निर्माण गर्न टेन्डम अपरूपान्तरण प्रक्रिया मार्फत अप्रत्यक्ष रूपमा उत्पन्न गरिएको DUV लेजर रणनीति प्रस्ताव गर्‍यो। परिपक्व दूरसंचार उद्योगमा, जहाँ विभिन्न अप्टिकल कम्पोनेन्टहरू सजिलै उपलब्ध छन्, यस अनुसन्धानको नतिजाहरूले उपकरण अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त लघु-तरंग लेजरहरू निर्माण गर्नको लागि एक व्यावहारिक समाधान प्रदान गर्दछ।
माथिको अनुसन्धानको सन्दर्भमा, लेखले उल्लेख गरेको छ कि 1260 nm (â3.5 eV) ठूलो एन्टि-स्टोक्स शिफ्टले विभिन्न अपरूपान्तरण प्रक्रियाहरूको श्रृंखलाको श्रृंखला संयोजनको कारण बनाउँछ। यस प्रयोगमा, Tm3+ र Er3+ अपरूपान्तरण प्रक्रियाहरू विभिन्न अपरूपान्तरण प्रक्रियाहरू बीचको अनियन्त्रित ऊर्जा आदानप्रदानको कारणले हुने उत्तेजना ऊर्जा अपव्ययलाई कम गर्न बहु-शेल नानोस्ट्रक्चरहरूद्वारा विभिन्न शेलहरूमा सीमित छन्। यो कागजले देखाउँछ कि Ce3+ डोपिङ डोमिनो अपरूपान्तरणको प्राप्तिको लागि एक आवश्यक अवस्था हो, किनकि Ce3+ ले क्रस-रिलेक्सेसनको माध्यमबाट Er3+ को उच्च-अर्डर अप-रूपान्तरणलाई दबाउँछ, र 4I11/2 ऊर्जा स्तरले प्रभुत्व जमाएको जनसङ्ख्याको उल्टो महसुस गर्छ, जसले प्रवर्द्धन गर्न सक्छ। Er3+âYb3+ को ऊर्जा स्थानान्तरण र त्यसपछिको Yb3+âTm3+ अपरूपान्तरण प्रक्रिया।
टोलीले यो सामग्रीलाई उच्च-क्यू (2×105) अन-चिप माइक्रोरिङ लेजर उपकरणसँग अप्टिकल क्यारेक्टराइजेसनको लागि एकीकृत गर्‍यो, र पहिलो पटक Er3+-संवेदनशील तीव्र गहिरो-UV अपकन्भर्सन लेजर विकिरण, Tm3+ यस डोमिनो अपरूपान्तरण प्रक्रियाद्वारा प्रवर्द्धन गरिएको Ionic लाई अवलोकन गर्‍यो। पाँच-फोटोन अपरूपान्तरण विकिरण लेजर गुहाको क्यू-फ्याक्टरको लागि संवेदनशील छ, र सेन्सिङ मापनहरू समान आकारको पोलिस्टायरिन मोतीहरू सिमुलेटिङ क्यान्सर सेल स्रावहरूको साथ प्रदर्शन गरिएको थियो, 290-nm लेजर थ्रेसहोल्ड परिवर्तनहरू निगरानी गरेर न्यानोपार्टिकल सेन्सिङ सक्षम पार्दै, सेन्सिङ साइजको रूपमा छ। 300 nm को रूपमा सानो।