kvanttilasereiden

Kvanttilasereiden, eli kvanttipiste-lasereiden, käyttö on kasvava ala fotoniikassa. Ne ovat puolijohdelaitteita, jotka hyödyntävät kvanttipisteiden ainutlaatuisia optisia ominaisuuksia valon tuottamiseen. Kvanttipisteet ovat nanokokoisia puolijohdekiteitä, jotka toimivat kvanttikaivoina. Niiden koko määrää niiden saaman energiavälin ja siten myös niiden emittoiman valon aallonpituuden.

Kvanttilasereiden etuna perinteisiin lasereihin verrattuna on niiden kyky tuottaa erittäin kapea ja säädettävä spektri. Tämä johtuu kvanttipisteiden kvantittuneista energiatasoista. Sähkövirta ohjataan kvanttipisteisiin, mikä saa elektronit ja aukot rekombinoitumaan ja vapauttamaan fotoneita. Kvanttipisteiden kokoa ja koostumusta muuttamalla voidaan tarkasti hallita emittoidun valon väriä.

Kvanttilasereiden sovelluksia on monia. Ne sopivat erinomaisesti esimerkiksi optiseen viestintään, sillä niiden kapea spektri mahdollistaa datan siirron suurella nopeudella. Lisäksi niitä voidaan käyttää optisissa antureissa, lääketieteellisissä kuvantamislaitteissa ja jopa näyttöteknologioissa, kuten televisiossa ja älypuhelimissa. Tutkimus kvanttilasereiden tehokkuuden ja valmistettavuuden parantamiseksi on aktiivista, ja ne ennustetaan korvaavan monia nykyisiä laserteknologioita tulevaisuudessa.