Elkészült a világ első fehér lézere

Az arizonai kutatók készüléke egy különleges nanolemeznek köszönhetően a látható fény bármely hullámhosszán képes sugározni, és akár mindegyiken egyszerre is.

Elkészült a világ első fehér lézere

A lézer 1960-as első kifejlesztése óta mostanáig senkinek sem sikerült a készülék olyan változatát létrehozni, amely fehér fényt bocsát ki magából. Az Arizonai Állami Egyetem kutatói azonban igazolták, hogy a félvezető lézerek képesek a látható tartomány teljes spektrumában sugározni, ami kulcsfontosságú lépést jelentett az első ilyen lézer megalkotásához.

A szakértők egy olyan nanolemezt hoztak létre, amely három részből áll, és ezek a részek a három alapszín létrehozását teszik lehetővé. A készülék így bármilyen szín kikeverésére képes: vörösről könnyedén zöldre majd kékre változtatható a nyaláb színe, ha pedig a teljes nanolemez munkába lép, a lézer fehér fényt bocsát ki.

A fehér lézertől azt várják a szakértők, hogy általa a világító diódákkal versenyképes fényforrások lesznek kifejleszthetők, amelyek erősebb fényt bocsátanak ki elődeiknél, energiatakarékosabbak, és pontosabb, élénkebb színek létrehozására alkalmasak a különféle kijelzőkön. Az arizonai szakértők azt máris demonstrálták, hogy az általuk létrehozott rendszer 70 százalékkal több színárnyalat létrehozására képes, mint a jelenleg forgalomban lévő képmegjelenítő rendszerek többsége.

A fejlesztés másik potenciális alkalmazási területe a látható fénnyel való kommunikáció lehet, amely a Wi-Fi mintájára működne, ám rádióhullámok helyett fényt alkalmazna az adatok továbbítására. A már jelenleg is fejlesztés alatt álló LED-es Li-Fi rendszerek a szakértők szerint olyan vezetéknélküli kommunkációt tehetnek lehetővé, amely tízszer gyorsabb a Wi-Fi-nél, a fehér lézeres megoldással pedig akár százszor gyorsabb hálózatok hozhatók létre a LED-es Li-Fi-nél.

Első hallásra a fehér lézer ötlete értelmetlennek tűnhet, hiszen a tipikus lézer elsődleges célja pontosan az, hogy egyetlen specifikus hullámhosszon sugározza ki fényét, mondja Cun-Zheng Ning, a kutatás vezetője. Mivel azonban szemünk a törzsfejlődés során a természetes nappali megvilágításhoz, tehát a fehér fényhez alkalmazkodott, ezt a fényt tartjuk a legkevésbé megterhelőnek, így ezt próbáljuk létrehozni az újabb és újabb világítási módszerekkel. A tipikus LED-es világítótestekben például egy kék LED-et foszforvegyületekkel vonnak be, hogy a kék fény egyes részeit zölddé, sárgává és vörössé alakítsák, amelyeket együttesen fehérként érzékel a szem.

A Sandia Nemzeti Laboratórium kutatói 2011-ben még négy hatalmas, különálló lézer segítségével hoztak létre fehér fényt, Ning és társai pedig már egyetlen készülék, egyetlen piciny félvezető anyagdarab segítségével ismételték meg ugyanezt. A fejlesztés során a legnehezebb feladatnak a megfelelő atomi struktúrájú félvezető rétegrészek létrehozása bizonyult, amelyek eltérő hullámhosszú fényeket sugároznak ki. Ehhez számos olyan nanotechnológiai fejlesztést használtak fel a szakértők, amely az elmúlt tíz évben következett be.

Tesztek

{{ i }}
arrow_backward arrow_forward
{{ content.commentCount }}

{{ content.title }}

{{ content.lead }}
{{ content.rate }} %
{{ content.title }}
{{ totalTranslation }}
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mond el mit gondolsz a cikkről.
{{ showMoreCountLabel }}

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap arrow_forward