通过光异构化,两波长波段发射WGM激光器通过光异构化

科学领域:

• 光子学和材料科学 材料科学
• 有机电子 有机电子
• 激光技术 激光技术 激光技术

背景情况:

• 低语画廊模式 (WGM) 激光器对于集成光子学至关重要,但实现双波长发射是困难的.
• 现有的微腔中波长可调的方法通常是复杂的或有限的.
• 控制纳米级的光发射特性是光子设备开发中的一个关键挑战.

研究的目的:

• 提出和演示一种创建可切换双波长发射的WGM激光器的新策略.
• 为了利用光异构化和激发状态的分子内质子转移 (ESIPT) 进行可逆波长控制.
• 探索使用这些可切换WGM激光器生成光子条形码的潜力.

主要方法:

• 在聚合物微纤维中制造WGM微腔,使用高极化的有机分子分子内分子电荷转移 (ICT) 染料分子.
• 利用激发状态分子内质子转移 (ESIPT) 过程来控制ICT染料分子的能量水平.
• 应用光异构化可逆切换两个合作增益状态之间可调节激光.
• 研究孤立和合的微纤维腔结构.

主要成果:

• 成功展示了WGM激光器能够在两个不同的可切换波长发射.
• 激光波长的可逆控制通过ESIPT过程激活的光异构化实现.
• 确认ICT染料分子能量水平可以优化以支持双频发射.
• 通过控制切换序列来生成光子条形码的潜力.

结论:

• 拟议的战略为实现可切换WGM激光器实现芯片上的光子集成提供了一个有前途的途径.
• 以光异构化激活的ESIPT在基于ICT染料的微腔中提供了一个强大的波长切换机制.
• 这项工作推动了可调节激光源的开发,用于复杂的光子电路和光学信息处理.