Američki tim predlaže novu metodu za podešavanje mikrodozkinskih lasera

Zajednički istraživački tim iz Harvard Medicinske škole (HMS) i Mit Opšte bolnice kaže da su postigli podešavanje rezultata mikrodozglasne laserom koristeći metodu Pec Etching, čineći novi izvor za nanofotoniku i biomedicinu "obećavajući."

(Izlaz lasera mikroškoizglasa može se podesiti metodom titla Pec)

U poljima odnanofotonikai biomedicina, mikrozivlaseria nanodiski laseri postali su obećavajućiIzvori svjetlostii sonde. U nekoliko aplikacija poput fotonske komunikacije na čipu, na čipu bioimagin, biohemijsko osjetljivosti, i kvantnu obradu informacija za foton, oni trebaju postići lasersku izlazu u određivanju talasne dužine i ultrasko-uskog tačnosti opsega. Međutim, ostaje izazovno proizvoditi mikroziv i nanodisk lasere ove precizne talasne dužine u velikoj mjeri. Trenutni procesi nanofabrikacije uvode nasumičnost promjera diska, što otežava postavljenu valnu dužinu u laserskoj obradi i produkciji masovnosti. TOW, tim istraživača iz Harvard Medicinskog školskog centra i Massachusetts-a Wellman CenterOptoelektronski lijekje razvio inovativnu optohemijsku tehniku ​​(PEC) koja pomaže u precizno podešavanju laserske talasne dužine mikrodozdnevnog lasera sa tačnošću subnanometra. Rad se objavljuje u časopisu Advanced Photonics.

Photohemički jetching
Prema izvještajima, nova metoda tima omogućava proizvodnju mikro-diskovnih lasera i nanodisk laserskih nizova s ​​preciznim, unaprijed određenim emisijama valne dužine. Ključ ovog proboja je upotreba jetkanja Pec, koja pruža efikasan i skalabilan način za fino podešavanje talasne dužine microdisc lasera. U gornjim rezultatima, tim je uspješno dobio indijum gallium arsenid fosfatirajuće mikrodonije prekrivene silicijum na stupcu stupca Indium. Potom su laserska talasna dužina tiusta odredili upravo na određenu vrijednost vršenjem fotohemijskog jetkanja u razblaženoj otopini sumporne kiseline.
Takođe su istražili mehanizme i dinamiku specifičnih fotohemijskih (Pec) etchings-a. Konačno, prebacili su microiznis por microdisk-a na polidimetilsiloksana za proizvodnju neovisnih, izoliranih laserskih čestica sa različitim laserskim talasnim duljinama. Rezultirajući mikroziv prikazuje ultra-širokopojasnu propusnost laserske emisije, salaserna stupcu manji od 0,6 Nm i izolirane čestice manje od 1,5 Nm.

Otvaranje vrata biomedicinskim aplikacijama
Ovaj rezultat otvara vrata mnogim novim nanofotonikama i biomedicinskim primjenama. Na primjer, samostalni laseri mikrodozzišta mogu poslužiti kao fizičko-optički barkodovi za heterogene biološke uzorke, što omogućava označavanje određenih molekula i ciljanja specifičnih molekula u multipleksnom analizu, poput organskih fluorofora, poput fluorescentnih perlica, koji imaju široke širine. Dakle, samo nekoliko specifičnih tipova ćelija može se istovremeno označiti. Suprotno tome, ultra-uska pojačana emisija mikrodiska lasera moći će istovremeno identificirati više tipova ćelija.
Tim je testirao i uspješno pokazao precizno podešene mikrododnevne laserske čestice kao biomarkere, koristeći ih za naljepnice koje se nalaze ugrađene ćelije za grudi MCF10a. Svojim ultra-širokopojasnim emisijama, ovi laseri mogu potencijalno revolucionirati biosenziranje, koristeći dokazane biomedicinske i optičke tehnike kao što su citodinamičko snimanje, citometrija protoka i analize multi-komad. Tehnologija koja se temelji na pec-ecthing označava veliki napredak u mikrodozvljenim laserima. Skalabilnost metode, kao i njegova preciznost subnanometara, otvara nove mogućnosti bezbrojnih primjena lasera u nanofotoniku i biomedicinskim uređajima, kao i barkodovima za specifične populacije i analitičke molekule.