Физиками США реализован эффект суперсимметрии на основе спаренных лазерных массивов

Одно из приложений суперсимметрии было реализовано в лазерной физике исследователями колледжа «Оптика и фотоника» в университете Центральной Флориды (CREOL; Orlando, FL) и в Технологическом Университете (Houghton, Michigan). Они разработали суперсимметричный лазерный массив на основе спаренных лазерных полупроводниковых полостей, с эффективным устранением нежелательных режимов низкого качества (низкий Q) и усилением основных режимов высокого качества high-Q. См.рисунок.

Для получения суперсимметричного лазерного массива, с высоким коэффициентом усиления полупроводникового лазера, используется индий - арсенид галлия (InGaAs), который поддерживает только одномодовый режим Те0 с накачкой волоконным лазером 1064 нм. SUSY представляет суперсимметричный массив, который устраняет нежелательные низкокачественные режимы (см. рисунок). SUSY массив имеет режим работы с меньшим углом дифракции и более высоким фактором качества, чем в стандартных лазерных массивах. При этом меньше влияют ошибки и недостатки изготовления, возмущения первого порядка и ниже требования фазовой синхронизации.

«Мы предвидим множество применений суперсимметрии, везде, где есть потребность в мощных интегрированных лазерных массивах с высоким качеством пучка» говорит Mercedeh Khajavikhan, доцент кафедры оптики и фотоники в CREOL. «Такие SUSY лазерные системы могут найти применение в хирургии, в лидарах, при сверлении и сварке», — отметил Gail Overton.

Фото: CREOL

См.статью: Hokmabadi M. P., et al., Science, 363, 6427, 623–626 (Feb. 8, 2019).

Источник: Supersymmetry scales up radiance of coupled laser arrays / Laser Focus World, April 2019, p.17-19, www.laserfocusworld.com.