Qu'est-ce qu'un nanolaser?

Un nanolaser a toutes les propriétés typiques d'un laser de taille standard, ce qui signifie que la lumière est amplifiée par l'émission de rayonnement stimulée. La principale différence avec un nanolaser est l'échelle du mécanisme et du faisceau lumineux qui est émis. Le préfixe "nano" est dérivé d'un mot grec signifiant "nain". En conséquence, un nanolaser est beaucoup plus petit qu'un laser standard, à la fois dans l'empreinte et le faisceau émis. En fait, la plupart des nanotechnologies sont souvent des dizaines ou des centaines de fois plus petites que les technologies traditionnelles.

Les nanolasers présentent la capacité de condenser ou de limiter le faisceau lumineux émis au-delà de la limite de diffraction de la lumière. En tant que concept scientifique, la limite de diffraction de la lumière fait référence à la capacité de limiter la lumière. À un moment donné, les scientifiques pensaient que la lumière pourrait être confinée à un maximum de la moitié de sa longueur d'onde. Ces limites ont été considérées comme la limite de diffraction de la lumière. Contrairement aux lasers traditionnels, cependant, les nanolasers sont capables de limiter un faisceau lumineux autant que100 fois inférieur à la moitié de sa longueur d'onde.

Les lasers

fonctionnent via une relation complexe entre la lumière visible, les photons et les longueurs d'onde. Les résonateurs optiques, les composants utilisés pour gérer les commentaires dans un laser, sont nécessaires pour créer l'oscillation de photons nécessaires pour que le laser émet de la lumière. Avant le développement de Nanolaser Technologies, la taille minimale du résonateur était considérée comme la moitié de la longueur d'onde de la lumière laser. En utilisant des plasmons de surface plutôt que des photons, les développeurs ont pu réduire la taille du résonateur requis pour les nanolasers et ainsi créer les plus petits lasers du monde.

Le premier nanolaser fonctionnel a été développé en 2003. Des propositions et des suggestions pour les technologies de nanolaser ont commencé à la fin des années 1950, bien que les lasers plasmon miniatures initiaux se soient révélés peu pratiques. Depuis 2003, de nombreuses avancées et raffinements dans la technologie Nanolaser ont abouti àtailles royales. En 2011, le plus petit nanolaser était connu comme un spaser, le nom étant un acronyme de «l'amplification plasmonique de surface par émission de rayonnement stimulée».

Les applications de ces minuscules lasers incluent des ordinateurs, l'électronique grand public, les applications médicales et les microscopes, pour n'en nommer que quelques-uns. Les spasers, par exemple, ont la capacité d'être rendu suffisamment petit pour tenir à l'intérieur d'une puce informatique, permettant le traitement de l'information via la lumière par rapport aux électrons. Des nanotechnologies similaires utilisant des lasers semi-conducteurs, collectivement appelées microdévices biomédicaux, ont été développées. Ces dispositifs biomédicaux nanolaser permettent aux scientifiques de discerner les cellules cancéreuses des cellules saines en utilisant la nanotechnologie.