نئے گہرے بالائے بنفشی لیزر آلات کے میدان میں اہم تحقیقی کامیابیاں حاصل کی گئی ہیں۔

حال ہی میں، چین کی نیشنل نیچرل سائنس فاؤنڈیشن، شینزین بنیادی تحقیق اور دیگر منصوبوں کے تعاون سے، ہاربن انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی (شینزین) مائیکرو نینو آپٹو الیکٹرانکس ٹیم کے رکن اسسٹنٹ پروفیسر جن لیمن نے پروفیسر وانگ فینگ اور پروفیسر ژو کے ساتھ تعاون کیا۔ شائیڈ آف سٹی یونیورسٹی آف ہانگ کانگ، اور بین الاقوامی شہرت یافتہ جریدے نیچر کمیونیکیشنز میں ایک تحقیقی مقالہ شائع کیا۔ ہاربن انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی (شینزن) مواصلاتی یونٹ ہے۔

Er3+ حساس شدید گہری UV آن چپ لیزر ڈیوائسز اور نینو پارٹیکل سینسنگ میں ان کی ایپلی کیشنز

مضمون میں بتایا گیا ہے کہ مربوط یووی لائٹ ماحولیاتی اور زندگی کے علوم میں اہم ایپلی کیشنز رکھتی ہے، تاہم براہ راست یووی لیزرز کو براہ راست ساخت اور آپریٹنگ اخراجات میں حدود کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔ تحقیقی ٹیم نے ایک DUV لیزر حکمت عملی کی تجویز پیش کی جو بالواسطہ طور پر ایک ٹینڈم اپ کنورژن کے عمل کے ذریعے تیار کی گئی ہے، یعنی 1550 نینو میٹر لمبی دوری کی مواصلاتی طول موج کے جوش کے تحت 290 نینو میٹر پر DUV لیزر آؤٹ پٹ حاصل کرنے کے لیے ایک ملٹی شیلڈ نینو پارٹیکل بنانا۔ پختہ ٹیلی کمیونیکیشن انڈسٹری میں، جہاں مختلف آپٹیکل اجزاء آسانی سے دستیاب ہیں، اس تحقیق کے نتائج ڈیوائس ایپلی کیشنز کے لیے موزوں چھوٹے چھوٹے شارٹ ویو لیزرز کی تعمیر کے لیے ایک قابل عمل حل فراہم کرتے ہیں۔
مندرجہ بالا تحقیق کے حوالے سے، مضمون میں بتایا گیا ہے کہ 1260 nm (â3.5 eV) بڑی اینٹی اسٹوکس شفٹ مختلف تبدیلیوں کے عمل کی ایک سیریز کے سلسلے کے امتزاج کا سبب بنتی ہے۔ اس تجربے میں، Tm3+ اور Er3+ upconversion کے عمل کو ملٹی شیل نانو اسٹرکچرز کے ذریعے مختلف شیلوں میں محدود کر دیا گیا ہے تاکہ مختلف اپ کنورژن عملوں کے درمیان بے قابو توانائی کے تبادلے کی وجہ سے ہونے والی اتیجیت توانائی کی کھپت کو کم کیا جا سکے۔ اس مقالے سے پتہ چلتا ہے کہ Ce3+ ڈوپنگ ڈومینو اپ کنورژن کو حاصل کرنے کے لیے ایک ضروری شرط ہے، کیونکہ Ce3+ کراس ریلیکسیشن کے ذریعے Er3+ کی اعلیٰ ترتیب میں تبدیلی کو دباتا ہے، اور 4I11/2 توانائی کی سطح کے زیر اثر آبادی کے الٹ جانے کا احساس کرتا ہے، جو کہ توانائی کی سطح کو فروغ دے سکتا ہے۔ Er3+âYb3+ کی توانائی کی منتقلی اور بعد میں Yb3+âTm3+ کی تبدیلی کا عمل۔
ٹیم نے اس مواد کو ایک ہائی-کیو (2×105) آن چپ مائکرونگ لیزر ڈیوائس کے ساتھ آپٹیکل کیریکٹرائزیشن کے لیے مربوط کیا، اور پہلی بار Er3+- حساس گہری-UV اپ کنورژن لیزر ریڈی ایشن کا مشاہدہ کیا، Tm3+ کو اس ڈومینو اپ کنورژن پروسیس کے ذریعے فروغ دیا گیا Ionic فائیو فوٹون اپ کنورژن ریڈی ایشن لیزر گہا کے کیو فیکٹر کے لیے حساس ہے، اور سینسنگ کی پیمائش اسی طرح کے سائز کے پولی اسٹیرین موتیوں کے ساتھ کی گئی تھی جو کینسر کے خلیے کی رطوبتوں کی نقل کرتی ہے، 290-nm لیزر تھریشولڈ تبدیلیوں کی نگرانی کرکے نینو پارٹیکل سینسنگ کو فعال کرتی ہے، سینسنگ کا سائز اتنا ہی ہوتا ہے۔ 300 این ایم کے طور پر چھوٹا.