脈沖激光在短時(shí)間內重復發(fā)光，好像在閃爍一樣。其優(yōu)點(diǎn)是比連續波激光器聚焦更多的能量，后者的強度隨時(shí)間保持不變。如果將數字信號加載到脈沖激光器中，則每個(gè)脈沖可以編碼一位數據。重復率越高，可以傳輸的數據量越多。然而，常規的基于光纖的脈沖激光器通常在將每秒脈沖數增加到高于兆赫茲水平時(shí)具有局限性。
KIST光電子材料與器件中心研究人員指出，隨時(shí)間變化的激光波長(cháng)和強度特性是相關(guān)的(傅里葉變換)。如果將諧振器插入激光振蕩器，則可周期性地過(guò)濾脈沖激光的波長(cháng)，從而修改激光強度變化的模式。在此研究的基礎上，研究人員合成了石墨烯，該石墨烯具有吸收和消除弱光的特性，并且僅通過(guò)使強光進(jìn)入諧振器即可放大強度。這使高速率精確控制激光強度變化得以實(shí)現，從而將脈沖的重復速率提高到更高的水平。
通常將石墨烯合成到催化金屬的表面，然后將產(chǎn)物與催化劑分離并轉移到所需基材的表面上。在該過(guò)程中，存在石墨烯被損壞或引入雜質(zhì)的問(wèn)題。研究人員通過(guò)在易于獲取的銅線(xiàn)表面直接形成石墨烯，并進(jìn)一步用光纖覆蓋銅線(xiàn)作為諧振器，解決了制造過(guò)程中效率降低的問(wèn)題。研究結果表明，新激光器可獲得57.8GHz的重復率，從而克服了脈沖激光器在重復率方面的限制。
研究人員表示，在當前情況下，對數據流量的需求呈指數增長(cháng)，基于諧振器和石墨烯的超快脈沖激光器以超高速工作并具有允許的調諧特性，有望提供一種新的方法來(lái)適應快速變化的數據處理要求。
總編輯圈點(diǎn)
石墨烯，僅由一層碳原子構成，是當今炙手可熱的二維材料。這種材料相當“優(yōu)秀”：比表面積最大的材料，目前已知最堅固的材料，延展性和柔韌性最強的晶體，導熱性打破已有紀錄……憑借渾身優(yōu)勢，石墨烯在電池、新型半導體、服裝、過(guò)濾材料等多種領(lǐng)域的應用風(fēng)生水起。最新研發(fā)的超快脈沖激光器，頻率提升上萬(wàn)倍，具有卓越光電特性的石墨烯正是重要的幕后功臣。
