نقائص کو دبانے سے کمرے کے درجہ حرارت پر مسلسل لہر گہری UV لیزنگ کے قابل بنتی ہے۔

محققین نے وسیع بینڈ گیپ سیمی کنڈکٹر مواد کا استعمال کرتے ہوئے کمرے کے درجہ حرارت کی پہلی مسلسل لہر گہری UV لیزر ڈائیوڈ بنانے میں کامیابی حاصل کی ہے۔ یہ آلہ نوول سٹرلائزیشن سسٹمز اور زیادہ درست لیزر پروسیسنگ کے لیے ایپلی کیشنز تلاش کر سکتا ہے۔

1960 کی دہائی میں ایجاد کردہ، لیزر ڈائیوڈز آج اورکت سے لے کر نیلے بنفشی تک کی طول موج پر کام کرتے ہیں، جس میں آپٹیکل کمیونیکیشن ڈیوائسز اور بلو رے ڈسکس جیسی ایپلی کیشنز شامل ہیں۔ تاہم، اب تک، وہ برقی مقناطیسی سپیکٹرم کے گہرے UV حصے میں کام نہیں کرتے تھے۔

نوبل انعام یافتہ کی قیادت میں ایک ٹیم ہیروشی امانو ناگویا یونیورسٹی کے انسٹی ٹیوٹ آف میٹریلز اینڈ سسٹمز برائے پائیداری میں (آئی ایم اے ایس ایسکے ساتھ تعاون کی بدولت 2017 میں ڈیپ-یووی لیزر ڈائیوڈز تیار کرنا شروع کیا آساہی کیسی، وہ کمپنی جس نے پہلے 2 انچ کے ایلومینیم نائٹرائڈ سبسٹریٹس بنائے۔ یہ مواد UV روشنی خارج کرنے والے آلات کے لیے ایلومینیم گیلیم نائٹرائڈ (AlGaN) فلمیں اگانے کے لیے مثالی ہیں۔

پہلی ڈیوائسز جو ٹیم نے بنائی تھیں ان کے لیے 5.2 ڈبلیو کی ان پٹ پاورز درکار تھیں، جو کہ مسلسل لہروں کے لیزنگ کے لیے بہت زیادہ تھی کیونکہ اس نے ڈائیوڈ کو بہت تیزی سے گرم کیا اور اسے لیس ہونے سے روک دیا۔

اپنے نئے کام میں، امانو اور ساتھیوں نے اس مسئلے پر قابو پالیا۔ ڈیوائس کے ڈھانچے کے ڈیزائن کو بہتر بنا کر، وہ آپریشن کے دوران پیدا ہونے والی گرمی کو دبا سکتے ہیں۔ خاص طور پر، انہوں نے کرسٹل نقائص کو ختم کیا جو AlGaN میں لیزر پٹی پر پائے جاتے ہیں اور ان راستوں کو خراب کرتے ہیں جن کے ذریعے کرنٹ پھیلتا ہے۔ انہوں نے یہ لیزر پٹی کی طرف کی دیواروں کو اس طرح تیار کر کے حاصل کیا کہ کرنٹ لیزر ڈائیوڈ کے فعال علاقے میں مؤثر طریقے سے بہنے کے قابل تھا۔ اس طرح، وہ کمرے کے درجہ حرارت پر 274 nm لیزر ڈایڈس کے لیے مطلوبہ آپریٹنگ پاور کو صرف 1.1 W تک کم کر سکتے ہیں۔

نیلے رنگ کا حل

"روایتی گہرے الٹرا وائلٹ لیزرز کے مقابلے میں، ہمارا لیزر زیادہ کمپیکٹ ہے اور اعلی کارکردگی حاصل کر سکتا ہے،" امانو کہتے ہیں۔ "آلہ صحت کی دیکھ بھال میں عملی ایپلی کیشنز میں استعمال کیا جا سکتا ہے، بشمول وائرس کا پتہ لگانے کے. مزید وسیع طور پر، یہ گیس کے تجزیہ اور ہائی ڈیفی لیزر پروسیسنگ میں ذرات کا پتہ لگانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

ٹیم کے رکن ژانگ زیی نے مزید کہا کہ "نس بندی کی ٹیکنالوجی پر اس کا اطلاق زمینی توڑ ہو سکتا ہے۔" "موجودہ ایل ای ڈی جراثیم کش طریقوں کے برعکس، جو کہ وقت کے لحاظ سے غیر موثر ہیں، لیزر بڑے علاقوں کو مختصر وقت میں اور طویل فاصلے تک جراثیم سے پاک کر سکتے ہیں۔"

ناگویا ٹیم اب عملی استعمال کے لیے اپنے لیزر ڈائیوڈ کی آپریٹنگ خصوصیات کو بہتر بنانے کا ارادہ رکھتی ہے۔ امانو بتاتے ہیں، "ہم ایک چھوٹی طول موج کے لیزر ڈایڈڈ کا احساس کرنے کی بھی امید کرتے ہیں۔ طبیعیات کی دنیا.

مطالعہ میں تفصیلی ہے۔ اطلاقی طبعیات کو خط.

• SEO سے چلنے والا مواد اور PR کی تقسیم۔ آج ہی بڑھا دیں۔
• پلیٹو بلاک چین۔ Web3 Metaverse Intelligence. علم میں اضافہ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• ماخذ: https://physicsworld.com/a/defect-suppression-enables-continuous-wave-deep-uv-lasing-at-room-temperature/