Naukowcy z Uniwersytetu Warszawskiego (UW), Wojskowej Akademii Technicznej i University of Southampton zaprezentowali nowy typ przestrajalnego mikrolasera, świecącego dwiema wiązkami. Wiązki te spolaryzowane są kołowo i skierowane pod różnymi kątami – mówi prof. Jacek Szczytko z Wydziału Fizyki UW. Udało się go uzyskać dzięki wytworzeniu na powierzchni mikrownęki tzw. trwałej helisy spinowej. Badania ukazały się w czasopiśmie „Physical Review Applied”.

Aby uzyskać ten efekt naukowcy wypełnili mikrownękę optyczną ciekłym kryształem, w którym rozpuszczono barwnik laserujący. Mikrownęka to dwa doskonałe lustra położone blisko siebie – w odległości 2-3 mikronów, tak, żeby wewnątrz powstała stojąca fala elektromagnetyczna. Przestrzeń pomiędzy lustrami została wypełniona specjalnym ośrodkiem optycznym – ciekłym kryształem, który dodatkowo uporządkowano stosując szczególne pokrycie luster – czytamy w komunikacie Wydziału Fizyki UW.

Obrazowo mówiąc, ciekłe kryształy, które charakteryzują się wydłużonymi molekułami, zostały na powierzchni luster „uczesane” i mogły pod wpływem zewnętrznego pola elektrycznego wstawać, obracając także inne molekuły wypełniające wnękę – tłumaczy Marcin Muszyński, doktorant na Wydziale Fizyki UW.

Zastosowanie ciekłych kryształów pozwoliło na płynne strojenie polem elektrycznym długości fali światła aż o 40 nm. Jednak gdy obróciliśmy molekuły ciekłego kryształu tak, że oba mody – ten wrażliwy na orientację molekuł i ten niezmieniający swojej energii – się na siebie nałożyły (czyli były w rezonansie), światło emitowane z mikrownęki nagle zmieniało swoją polaryzację z liniowej na dwie kołowe: prawo- i lewo- skrętną, przy czym obie polaryzacje kołowe rozchodziły się w innych kierunkach pod kątem kilku stopni – opisuje prof. Jacek Szczytko z Wydziału Fizyki UW.

Adrian Andrzejewski