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湖南大学潘安练教授研究团队在双波长纳米激光研究上取得重要进展

湖南省科学技术厅门户网站 发布时间： 2012-07-20 00:00 【字体: 大中小】
 

最近，在国家自然科学基金重大研究计划和湖南省自然科学基金杰出青年项目等课题的支持下，依托微纳结构物理与应用技术湖南省重点实验室,湖南大学物理与微电子科学学院潘安练教授领导的纳米光子学材料与器件研究团队(主页http：//nanophotonics.hnu.cn)，通过与加州大学洛杉矶分校段镶锋教授的紧密合作，在双波长纳米激光器研究上取得了重要进展。研究成果近期被化学材料界的顶级刊物《Journal of the American Chemical Society》(IF: 9.907) 接收发表（http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja3050458）。

双波长激光器在激光全息技术、激光雷达、医学诊断、光信息处理和通信等多领域有着广泛的应用。发展微型双波长激光光源对于实现基于高密度光子集成芯片的新型光信息处理和运算技术具有极其重要的意义。潘安练教授指导的博士生许金友和硕士生马亮等，利用了一种基片移动式纳米带生长技术，通过材料在微纳尺度的能带设计和生长控制，可控的制作了一种新型的纳米带横向异质结构(nanoribbon lateral heterostructures)。这种纳米带结构分别由一种发红光（中间）和一种发绿光（两侧）的半导体材料沿长度的方向平行排列组成，在激光照射下呈现出独特的三明治结构（下图左）。由于纳米带可以形成理想的光学微腔，在脉冲激光激发下，发出的双色光分别可以在纳米带微腔内相干传播，随着激发强度的不断增大最终形成增益，发射出双波长激光（下图右）。这是纳米科技领域首次实现的基于单纳米结构的双波长激光技术，代表着半导体激光研究领域的重要进展，将在集成纳米光子技术领域有着重要的应用前景。

 

纳米带横向异质结构的远场发光照片（左）和基于单纳米结构的双波长激光发射光谱（右） 
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湖南大学潘安练教授研究团队在双波长纳米激光研究上取得重要进展

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