近日，来自伦敦帝国理工学院和伦敦大学学院的研究人员展示了第一个自发自组织激光装置，它可以在条件改变时进行重新配置。通过模仿生命系统的特征，这种自组织激光器可以为传感、计算、光源和显示带来新的材料。
据《自然物理学》（Nature Physics）报道，这一创新将有助于开发智能光子材料，使其能够更好地模仿生物物质的特性，如响应性、适应性、自我修复和集体行为。
混合结构和功能
来自帝国理工学院物理系的联合主要作者Riccardo Sapienza教授表示：“为我们大多数技术提供动力的激光器是由晶体材料设计的，具有精确和静态的特性。我们一直在思考，能否创造出一种能够将结构和功能融合在一起的激光，它能够像生物材料一样重新配置和组合协作。”
激光是一种放大光以产生一种特殊形式的光的装置。该团队实验中的自组装激光器，由分散在具有高增益的液体中的微粒组成，这种“增益”是光的放大能力。一旦足够的这些微粒聚集在一起，它们就可以利用外部能量来产生激光。
外部激光被用来加热“Janus”粒子（一种表面涂有吸光材料的粒子），而微粒聚集在其周围。这些微粒团簇产生的激光可以通过改变外部激光的强度来“开启”和“关闭”，从而控制团簇的大小和密度。
带来新一代材料
该团队还展示了如何通过加热不同的Janus粒子在空间中传输激光簇，展示了该系统的适应性。Janus粒子也可以合作，创造出比简单地增加两个簇更有特性的簇，比如改变它们的形状和增强它们的激光功率。
来自伦敦大学学院化学系的共同主要作者Giorgio Volpe表示：“如今，激光在医学、电信和工业生产中得以广泛应用。具有逼真特性的激光将有助于开发强大、自主和耐用的下一代材料和设备，用于传感应用、非常规计算、新型光源和显示器。”
接下来，该团队将研究如何改进激光器的自主行为，使其更逼真。该技术的第一个应用可能是用于智能显示器的下一代电子墨水。
相关推荐
-
原材料涨价550%！对激光器厂商影响多大？
近日，A2类光纤预制棒价格暴涨的消息引发产业链的广泛关注。据央视财经报道，A2类光纤预制棒作为高端产品分类正出现爆发式需求。数据显示，该类预制棒报价由2025年初的22元至30元/等效芯公里涨至202
-
高速光纤通信中的半导体激光器
光通信如火如荼，激光器是其核心之一，二者如何相处呢？ 1. 高速通信对光源的严峻挑战 动态单纵模需求：随着传输速率提升至10~20Gb/s，系统必须使用单模光纤和动态单纵模（SLM）激光器。 普通激光
-
芯片烧灼异常
激光器芯片特别是侧发光FP芯片，出光面能量高，COD很严重，COD也叫腔面光学灾变（Catastrophic Optical Damage，COD）。 该现象特指在高功率半导体激光器中，由于腔面处光功
-
硅光技术，谁是盈利最强企业？
硅光子技术是一种光通信技术，使用激光束代替电子半导体信号传输数据，是基于硅和硅基衬底材料，利用现有CMOS工艺进行光器件开发和集成的新一代技术。 相较于传统分立元器件，采用硅光技术的集成元器件更具高速
-
关于激光器芯片的切割问题
? ?激光器芯片的切割是一个十分重要的工序，可以直观影响到芯片的外观良率。这个也是最容易被后面客户追问的异常重点。激光器芯片因为要用端面做出光面和高反射面，因此需要端面是一个镜面，因此不能有外力破坏，
-
【聚焦】高重频飞秒激光器研制难度大 我国政策推动相关技术研究不断深入
重复频率是超快激光的重要性能参数，通常飞秒激光的重复频率在MHz级别，高重频是指重复频率达到1GHz以上。 高重频飞秒激光器，是指高重复频率（大于1GHz）的飞秒激光器，也称GHz重频飞秒激光器。高重频飞秒激光具有输出平均功率高、单纵模功率高、脉冲短、光束质量高、模场间隔较大、采样速率较高等特点
-
一个支点，撬动算力生态协同
狄更斯说：“这是一个最好的时代，也是一个最坏的时代。” 如果给这个时代一个更准确的定位，这是一个AI的时代。2024年《政府工作报告》提出：“要大力推进现代化产业体系建设，加快发展新质生产力
