Развитие дистанционного зондирования: графеновая фотоника для высокопроизводительных лазерных приложений

В настоящее время доминирующим методом генерации ультракоротких лазерных импульсов пассивно является использование полупроводниковых зеркал насыщаемого поглощения (SESAM). Этот тип пассивного блокировщика моды дает исключительные результаты, но труден в изготовлении, дорог и ограничен по полосе пропускания. В отличие от этого, графеновый насыщаемый поглотитель легче производить и имеет преимущества гораздо более широкой полосы пропускания, более низкой интенсивности насыщения, настраиваемой глубины модуляции, ультракороткого времени восстановления и гораздо более высокого порога оптического повреждения, тем самым производя более высокие энергии.

Процесс переноса графена на подходящие оптические субстраты, а также кончики оптического волокна, был разработан путем выращивания крупноплощадного графена с использованием техники химического осаждения из пары при низком давлении (LPCVD). Кроме того, был разработан второй процесс для осаждения множественных слоев графена на том же субстрате. Используя эти новые процессы, инженеры разработали процесс для создания насыщаемого поглотителя с однослойным и многослойным графеном.

Высокая энергия (десятки нДж) и фемтосекундные импульсы с частотой повторения на порядке сотен МГц были продемонстрированы с использованием графена как насыщаемого поглотителя в разработке графенового блокировочного устройства для лазерного передатчика. Эта работа также привела к разработке других новых фотонных устройств. Помимо применений как лазерный передатчик, насыщаемый поглотитель может использоваться как масштабируемый графеновый болометр.

NASA активно ищет лицензиатов для коммерциализации этой технологии. Пожалуйста, свяжитесь с Licensing Concierge NASA по адресу This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. или позвоните по телефону 202-358-7432 для начала лицензионных переговоров. Перейдите по этой ссылке для получения дополнительной информации.