일반기술

실온 자외선 스토캐스틱 레이저용 나노결정 물질

스토캐스틱 레이저(렌덤 레이저)는 신유형의 레이저이다. 강력 무질서 산란 물질(파우더, 다결정질 필름 등)은 이 레이저의 활성 매체이다. 고도 무질서 이득 매체(disordered gain media)에는 빛의 폐루프 경로가 순환 산란에 의해 형성될 수 있다. 이 현상은 기존 레이저 공동에서 나타나는 효과와 유사한 효과를 줄 수 있다. 산화아연 ZnO은 와이드밴드갭 반도체(DE ~ 3.37 eV)이고, 독특한 전기적, 기계적, 발광 성질을 가진다. 산화아연은 실온에서 자외선을 얻기위해 주로 사용된다. 고도의 광학적 성질(열수 합성 및 고온 열분해)을 가지는 물질을 기반반으로 나노 및 마이크로 결정 산화아연을 합성할 수 있는 방법이 개발되었다. YAG:Nd레이저(l=355 nm, t ~ 4 ns)의 3차 고조파에 의한 여기(excitation)에서 로우 스레쉬홀드 자외선 발광이 실온에서 합성 무질서 산화아연 파우더와 코팅에 기록되었다. 스레쉬홀드 펌프 강도의 최소값은 0.55 mJ/cm2였다. 발광 스펙트럼은 분명한 모드 구조, ~0.2nm의 반최대 발광 라인의 전폭, 0.55-0.65nm인 인터라인 거리가 특징이다.