Российские ученые создали самый миниатюрный в мире лазер, работающий в синем диапазоне — от 400 до 500 нанометров. Исследователи из Нового физтеха ИТМО совместно с коллегами из Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ решили ключевую проблему в этой области: они преодолели дифракционный предел — фундаментальный физический барьер, не позволявший обычным лазерам уменьшаться до наноразмеров. Нанолазер работает на основе одиночного кристалла перовскита CsPbCl3, имеющего форму нанокуба с длиной ребра порядка 200 нанометров. Объем такого кристалла — всего около 0,005 мкм³, то есть он меньше дифракционного предела сразу по трем измерениям: длине, ширине и высоте. Ранее физикам удавалось создавать субволновые лазеры в красной, зеленой и ультрафиолетовой областях спектра, но компактный «синий» лазер сконструировать не получалось: при переходе к наноразмерам резко падала эффективность генерации.
«„Синие“ нанолазеры могут стать основой для пикселей в дисплеях следующего поколения, включая устройства дополненной реальности. Кроме того, такие источники света — ключевые элементы оптических и квантовых процессоров. Также миниатюрные источники лазерного излучения могут использоваться в компактных сенсорах и системах визуализации», — отмечают в ИТМО.