Generación de luz azul por tercer armónico mediante resonadores ópticos controlados por dispersión.

Lo que percibimos como "color" está estrechamente relacionado con la longitud de onda de la luz. Las longitudes de onda que podemos percibir están limitadas a la región de 400-800 nm (1 nm es la milmillonésima parte de un metro). (1 nm es una milmillonésima parte de la longitud de 1 m.) Por supuesto, las señales de radio y telefonía móvil también pueden considerarse ondas, pero éstas tienen longitudes de onda del orden de cm a m y no pueden ser percibidas por el ojo humano.

En este estudio, presentamos un método para generar luz visible (luz visible) a una longitud de onda determinada con una eficiencia determinada utilizando un dispositivo llamado resonador de silicato fabricado en vidrio. La entrada de luz original al resonador es un rayo láser de unos 1550 nm, que es una luz invisible utilizada principalmente para las comunicaciones ópticas. Sin embargo, puede convertirse en luz visible mediante la conversión de la longitud de onda (generación del tercer armónico) en el resonador. Se ha intentado generar luz visible mediante la generación de terceros armónicos, pero las longitudes de onda generadas se han limitado del verde al rojo.

Al optimizar la estructura del resonador y el modo de resonancia (trayectoria de la luz), se confirmó la generación de luz azul a una longitud de onda de 438 nm, que hasta entonces había sido difícil. Los resultados experimentales se muestran en las figuras (a), (b) y (c). También hemos demostrado que la longitud de onda de la luz generada puede controlarse estrictamente teniendo en cuenta la dispersión (dependencia de la longitud de onda del índice de refracción percibido por la luz). Como ya se ha observado en nuestros estudios anteriores del verde al rojo, como se ha mencionado anteriormente, [.http://www.phot.elec.keio.ac.jp/ja/research2016_11/En la actualidad se puede afirmar que casi toda la banda de luz visible puede generarse mediante la conversión de longitudes de onda en resonadores microópticos. [Fig. (d)]

Como los microrresonadores ópticos son dispositivos muy pequeños (con un diámetro de unos 50 micrómetros) que pueden integrarse en un chip, se espera que en el futuro se utilicen como convertidores de longitud de onda ultracompactos y fuentes de luz visible.