Pomembni raziskovalni dosežki so bili doseženi na področju novih laserskih naprav z globokim ultravijoličnim sevanjem

Pred kratkim je ob podpori Nacionalne naravoslovne fundacije Kitajske, temeljnih raziskav Shenzhen in drugih projektov docent Jin Limin, član ekipe mikro-nano optoelektronike Harbinskega inštituta za tehnologijo (Shenzhen), sodeloval s profesorjem Wang Fengom in profesorjem Zhujem Shide z mestne univerze v Hongkongu in objavil raziskovalni članek v mednarodno priznani reviji Nature-Communications. Harbin Institute of Technology (Shenzhen) je komunikacijska enota.

Er3+ senzibilizirane intenzivne globoko UV laserske naprave na čipu in njihova uporaba pri zaznavanju nanodelcev

Članek poudarja, da ima koherentna UV-svetloba pomembne aplikacije v znanosti o okolju in življenju, vendar se neposredni UV-laserji soočajo z omejitvami pri neposredni izdelavi in ​​stroških delovanja. Raziskovalna skupina je predlagala lasersko strategijo DUV, posredno ustvarjeno s postopkom tandemske pretvorbe navzgor, to je za izdelavo nanodelcev z več lupinami za doseganje laserskega izhoda DUV pri 290 nanometrih pod vzbujanjem valovne dolžine komunikacije na dolge razdalje 1550 nanometrov. V zreli telekomunikacijski industriji, kjer so različne optične komponente takoj na voljo, rezultati te raziskave zagotavljajo izvedljivo rešitev za izdelavo miniaturiziranih kratkovalovnih laserjev, primernih za aplikacije v napravah.
V zvezi z zgornjo raziskavo članek omenja, da velik anti-Stokesov premik 1260 nm (â3,5 eV) povzroči serijsko kombinacijo niza različnih procesov pretvorbe navzgor. V tem poskusu sta procesa pretvorbe navzgor Tm3+ in Er3+ omejena v različnih lupinah z nanostrukturami z več lupinami, da se zmanjša disipacija energije vzbujanja, ki jo povzroča nenadzorovana izmenjava energije med različnimi postopki pretvorbe navzgor. Ta članek kaže, da je dopiranje s Ce3+ nujen pogoj za uresničitev domino pretvorbe navzgor, ker Ce3+ zavira navzgornjo pretvorbo Er3+ visokega reda z navzkrižno relaksacijo in realizira populacijsko inverzijo, v kateri prevladuje raven energije 4I11/2, kar lahko spodbuja Prenos energije Er3+âYb3+ in poznejši proces pretvorbe navzgor Yb3+âTm3+.
Ekipa je ta material integrirala z lasersko napravo z mikroobročem z visokim Q (2 × 105) na čipu za optično karakterizacijo in prvič opazila intenzivno lasersko sevanje z visoko UV pretvorbo, senzibilizirano z Er3+, Tm3+, ki ga spodbuja ta domino pretvorbeni proces Ionic petfotonsko sevanje s povečano pretvorbo je občutljivo na Q-faktor laserske votline, meritve zaznavanja pa so bile izvedene s polistirenskimi kroglicami podobne velikosti, ki simulirajo izločanje rakavih celic, kar omogoča zaznavanje nanodelcev s spremljanjem sprememb praga laserja 290 nm, velikost zaznavanja je kot majhna kot 300 nm.