Pasaulē pirmais baltais lāzers varētu ievērojami mainīt apgaismojumu un displeja tehnoloģiju

Kvēlspuldzes ir devušas vietu CFL un LED, taču šīs apgaismojuma tehnoloģijas var būt paredzētas arī izmiršanai. Arizonas štata universitātes zinātnieku komanda ir izstrādājusi lāzeru, kas spēj radīt tīru baltu gaismu, kas ir spilgtāka un efektīvāka nekā pat labākās gaismas diodes. Tehniski pats lāzers jau no paša sākuma nav balts, taču gudra nanomateriālu izmantošana ļauj trīs krāsainiem stariem kļūt par vienu baltu staru.

Lāzeri vienmēr ir bijuši pievilcīgi apgaismojuma tehnoloģijai, jo tie ir ļoti spilgti, strādā lielos attālumos un ir ļoti efektīvi. Problēma vienmēr ir bijusi tā, ka lāzeri nevar būt balti. Šis darbs ir balstīts uz lāzeru, kas izveidots 2011. gadā Sandijas Nacionālajās laboratorijās. Tomēr tas bija tikai koncepcijas pierādījums, nevis funkcionāla ierīce. ASU komandas baltais lāzers rada pietiekami daudz gaismas, lai tas būtu redzams cilvēka acij. Tas ir solis pareizajā virzienā.

Joprojām nav iespējas faktiski ģenerēt baltu lāzeru, taču šis sasniegums mūs apvieno tajā pašā vietā, apvienojot trīs starus. Kā jūs varētu sagaidīt, tie ir zili, sarkani un zaļi, tāpat kā apakšpikseļi LCD vai AMOLED displejā. Lai tas notiktu, komandai bija jāprojektē pusvadītāju lāzers, kas varētu darboties visā krāsu spektrā, kas izrādās tālu no vienkāršā. Viņi galu galā guva panākumus ar nanomēroga pusvadītāju, kura pamatā ir ZnCdSSe sakausējums.

Tas bija ievērojams ieguldījums pusvadītāju pielāgošanā, lai proporcionālā daudzumā iegūtu pareizās krāsas. Tas tika veikts, rūpīgi kontrolējot tā saukto “režģa konstanti”, attālumu starp pusvadītāja atomiem. Spektra zilā daļa bija īpaši apgrūtinoša, un vispirms bija nepieciešams izmantot paņēmienus, lai vispirms izveidotu režģi, pēc tam ļautu tam izveidot vēlamo sakausējumu.

Tā visa rezultāts ir balta lāzera gaisma, bet pusvadītāja noskaņojamais raksturs to nozīmē lāzers var radīt jebkuru krāsu spektrā palielinot vai samazinot sarkano, zaļo un zilo kanālu intensitāti. Tam ir 70 plašāks krāsu diapazons, un tas ir precīzāks nekā gaismas diodes. Lai gan apgaismojums, iespējams, ir vienkāršākais pielietojums, tas ir tikai sākums. Komanda uzskata, ka baltās gaismas lāzers varētu būt noderīgs displeja tehnoloģijā.

Pirms kaut kas no tā var notikt, dizains ir jāpilnveido. Pašlaik tas izmanto parasto lāzeru kā enerģijas avotu, bet pusvadītājam jāspēj piesaistīt elektronus no akumulatora, lai tas būtu praktiski. Kad tas ir izdarīts, mēs varētu būt labi ceļā uz lāzera apgaismojumu un displejiem.