Одноразовые лазеры напечатали на струйном принтере
Лазеры были
изобретены более пятидесяти лет назад и с тех пор широко используются в
самых разных областях – от лазерных указок и проигрывателей
компакт-дисков до хирургических инструментов.
Любой лазер состоит из источника
энергии, называемого системой накачки, активной среды, которая изменяет
волну входящего света и преобразует его в узкий одноцветный луч, и
оптического резонатора, состоящего из двух или более зеркал.
Сегодня в большинстве случаев активная
среда изготовлена из неорганических материалов. Между тем лазеры на
основе органических материалов имеют целый ряд преимуществ: они дешевле,
проще в изготовлении и работают в широком диапазоне длины волны.
Единственное, что сдерживает распространение таких устройств – короткий
срок службы активной среды.
Но команда учёных их Франции, работающая под руководством Себастьена Санаура (Sebastien Sanaur),
из Национального горного института Сент-Этьена, решила, что если
стоимость органических лазеров снизится на порядок, а их производство
станет ещё легче, продолжительность работы перестанет быть важным
фактором. Ведь можно будет просто выкинуть использованную капсулу с
активной средой и взять новую.
Исследователи искали простой и
эффективный способ изготовления лазеров с помощью известной и широко
распространённой технологии, когда их внимание привлёк обыкновенный струйный принтер.
Принцип его работы прост: струя жидкости выпрыскивается на основной
материал. Помимо привычной всем офисной техники, с помощью похожих
принтеров печатают микросхемы, фармацевтические препараты и даже биологические клетки.
Учёные экспериментировали с различными
видами органических чернил и красителей, представленных на рынке, и в
итоге подобрали "краску", которая при высыхании создавала абсолютно
гладкую и ровную поверхность, а при прохождении сквозь неё света
усиливала его и формировала лазерный луч.
Затем Санаур и его коллеги напечатали на
кварцевом слайде небольшие квадраты и поместили такие пластинки на
место активной среды лазера. В результате им удалось получить стабильные
лазерные лучи жёлтого и красного цветов.
Теперь исследователи подбирают
дополнительные красители, для синего и зелёного цвета, чтобы сделать
настраиваемый лазер, работающий во всём спектре видимого света.
"Низкая цена и простое производство этих лазерных чипов являются наиболее важными аспектами нашей работы", – говорит Санаур в пресс-релизе.
По мнению учёных, стоимость таких
напечатанных пластин будет составлять лишь несколько центов, и их можно
будет легко менять, как лезвия в бритвенном станке.
Подробные результаты исследования были опубликованы в статье издания Journal of Applied Physics.
Источник: vesti.ru.
Рейтинг публикации:
|
