Новый лазер, производящий не световые импульсы, а их отсутствие (то есть глубокие периодические провалы в потоке излучения), разработали специалисты Национального института стандартов и технологий США (NIST) в сотрудничестве с коллегами из JILA – института, основанного NIST и университетом Колорадо в Боулдере (CU).

Новая разработка получила условное наименование Dark Pulse Laser. Хотя сама возможность создания с помощью лазера ультракоротких "импульсов отсутствия" света была известна и ранее, в нынешнем варианте полупроводниковый лазер на квантовых точках выдаёт периодические провалы в излучении самостоятельно: для этого ему не нужны какие-либо внешние оптические элементы вроде затворов.

Вместо них для создания "чёрных" импульсов учёные использовали энергетическую динамику квантовых точек. Последние обмениваются энергией между собой так, что периодически возникает её дефицит и излучение резко падает. Потом нехватка быстро восполняется из внешнего источника.

Как сообщается в пресс-релизе NIST, частота повторения импульсов составила около 2,5 наносекунды и она была стабильна во времени. Длительность каждого тёмного импульса равнялась 90 пикосекундам (пико – 10-12).

Авторы предполагают, что Dark Pulse Laser можно применять в системах передачи данных из-за отсутствия дисторсии при распространении такого импульса "антисвета" (в отличие от обычных световых вспышек).

Статья, описывающая изобретение, опубликована в Optics Express. Читайте также про оптические вихри (хаотические проявления тьмы в свете) и о том, как учёные обратили лазер назад во времени.

В "провальных" участках падение интенсивности лазерного излучения составило около 70% от номинала (фото NIST).