एक नई, लघुकृत ऑप्टिकल प्रणाली की आवश्यकता है, जिसे एक चिप पर एकीकृत किया जा सकता है, न्यूनतम शक्ति का उपभोग करता है, एक बीम को मुक्त स्थान में स्थानांतरित कर सकता है, बीम आकार को नियंत्रित कर सकता है, और एक ट्यून करने योग्य वेवफ्रंट है।
जबकि प्रौद्योगिकी इनमें से प्रत्येक बिंदु का उत्तर देने के लिए मौजूद है, उन्हें एक प्रणाली में संयोजित करना अब तक मायावी साबित हुआ है।
ट्रांसफ़ॉर्मेटिव मेटा-ऑप्टिकल सिस्टम्स के लिए ऑस्ट्रेलियन रिसर्च काउंसिल सेंटर ऑफ़ एक्सीलेंस, टीएमओएस के शोधकर्ताओं ने इस तकनीक को मेटा-ऑप्टिक्स का उपयोग करके वास्तविकता के एक कदम और करीब ला दिया है, सेमीकंडक्टर नैनोस्ट्रक्चर से बने माइक्रोरिंग लेजर के साथ वर्टिकल नैनोवायर का संयोजन किया है।
लंबवत नैनोवायरों में असाधारण दिशात्मकता होती है और प्रभावी रूप से लेजर बीम को आकार दे सकती है, हालांकि उनके कॉन्फ़िगरेशन के परिणामस्वरूप लेज़िंग प्रक्रिया के दौरान महत्वपूर्ण फोटॉन रिसाव होता है। जहां फोटॉन बेस मिरर को प्रतिबिंबित करते हैं, वहां नैनोवायर एक सब्सट्रेट से जुड़ता है और यह कनेक्शन नैनोवायर को एक अक्षम लेजर बनाता है।
अस्पतालों के लिए 3डी लाइव होलोग्राम तकनीक
दूसरी ओर, एक माइक्रोरिंग लेज़र में, एक माइक्रोरिंग लेज़र में अधिकांश फोटॉन सब्सट्रेट के समानांतर यात्रा करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप फोटॉन रिसाव कम होता है और लेज़िंग दक्षता बहुत अधिक होती है, हालांकि बीम की दिशा और आकार को नियंत्रित करना अविश्वसनीय रूप से कठिन होता है।
दुनिया में पहली बार, टीएमओएस शोधकर्ताओं ने एक आईएनपी माइक्रोरिंग लेजर कैविटी को एक वर्टिकल आईएनपी नैनोवायर एंटीना के साथ जोड़ा है जो इसके केंद्र में बैठता है और फोटॉन को विशिष्ट बीम आकार के साथ फ्रीस्पेस में निर्देशित करता है, 3डी होलोग्राम के लिए आवश्यक विकास। माइक्रोरिंग और नैनोवायर कैविटी, जो क्रमशः सिस्टम में प्रकाश स्रोत और एंटीना के रूप में कार्य करते हैं, चयनात्मक क्षेत्र एपिटाक्सी तकनीक का उपयोग करके एक साथ उगाए जाते हैं।
यह उपकरण आकार में 5 माइक्रोन से कम है और अंततः एक एकल होलोग्राम पिक्सेल बना सकता है। इस युग्मन की प्रभावशीलता प्रयोगशाला में प्रदर्शित की गई है और आज लेजर और फोटोनिक्स समीक्षा में विवरण प्रकाशित किए गए हैं।
प्रमुख लेखक वेई वेन वोंग कहते हैं, “यह ट्यून करने योग्य उत्सर्जन दिशात्मकता के साथ ऑन-चिप माइक्रोलेज़र कम बिजली की खपत की दिशा में आगे बढ़ने का तरीका है। यह नया विकास 3डी होलोग्राम को साकार करने के रास्ते में खड़ी प्रमुख बाधाओं में से एक को हटा देता है।” टीएमओएस के मुख्य अन्वेषक होए टैन कहते हैं, “गतिशील होलोग्राम का विकास हमारे केंद्र की प्रमुख परियोजनाओं में से एक है। सभी पांच भाग लेने वाले विश्वविद्यालयों की टीमें इसे वास्तविकता बनाने के लिए मिलकर काम कर रही हैं। हमारे शोध के लिए अगला कदम पिक्सेल की एक सरणी बनाना है जहां वेवफ्रंट और बीम आकार को व्यक्तिगत रूप से नियंत्रित किया जा सकता है और गतिशील रूप से ट्यून किया जा सकता है।”
