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Avenir

Des lasers de plus en plus petits

Un nouveau pas dans la miniaturisation des lasers vient semble-t-il d'etre franchi : un nouveau type de laser pas plus grand qu'une bactérie et qui peut simplement être obtenu en mélangeant des composants chimiques. Dans la plupart des lasers miniaturises, le matériau excite pour fournir de l'énergie sous forme lumineuse est généralement un semi conducteur émettant de la lumière lorsqu'un courant le traverse. Ces composants ne mesurent généralement que quelques dixièmes de millimètres de long. Au cours des dix dernières années, une nouvelle catégorie de micro laser ne mesurant que quelques millièmes de millimètres ont été developpes. Ces multicouches «Bragg reflectors» peuvent réfléchir plus de 99% de la lumière qu'elles reçoivent a travers une certaine bande de longueur d'onde. Hui Cao et ses collègues de Northwestern University dans l'Illinois, décrivent aujourd'hui un nouveau type de microlaser. Ils utilisent une simple procédure chimique pour fabriquer des nano particules d'oxyde de zinc. Sous les bonnes conditions, ces nanoparticules forment des agrégats de quelques centaines a quelques milliers de nanometres. Actuellement ces amas n'ont pas l'appréciable régularité des Bragg reflectors: ils sont même a l'oppose un fouillis de nanoparticules. Mais c'est exactement ce que recherchait Cao et ses collègues. Les nanoparticules sont si petites qu'elles diffusent la lumière de faible longueur d'onde (U.V.), tout comme les gouttelettes d'eau diffusent la lumière du soleil dans les nuages. Si ces centres de diffusion sont arrangés de manière désordonnée, la diffusion devient si extrême que la lumière ne peut progresser dans aucune direction, et reste prisonnière du système. Ces amas de nanoparticules préparés par Cao et ses collègues créent des «cavités optiques» qui agissent comme l'enceinte a miroir d'un micro laser classique. L'oxyde de zinc est stimule grâce a une autre source laser. Les chercheurs déclarent que leur microlaser ultraviolet est plus facile a obtenir et moins onéreux que les conventionnels Bragg reflectors. Un inconvénient cependant: les propriétés sont beaucoup plus dures a contrôler, les longueurs d'ondes étant générées aléatoirement en fonction de la disposition des nanoparticules.

Lettre des Matériaux :

http://www.france-science.org

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