レーザーは産業や医療、あるいはエンターテインメントにおいても利用されるようになったが、実は白色レーザーというものがなかなか難しい技術なようだ。
しかし、白色レーザーはLEDよりも明るく、またエネルギー効率も高いため、照明や通信にとって、期待されている技術でもある。
この白色レーザーを、複数の光源を集めて作るのでは無く、単一の半導体で発生させることに成功したという。
成功させたのはアリゾナ州立大学の研究チームで、レーザーの応用範囲が広がる期待がされている。
あらゆる色のレーザーを出力する半導体の開発
一般的なレーザーは、単一の色で特定の波長を含むものであり、広帯域の多様な波長によるものではないが、白色というのは全ての可視光線が混合された状態を示している。
しかしレーザーを発する半導体は例えば青や緑、赤といった単色を発するように固有の原子構造を持っている。
そこでアリゾナ州立大学の研究チームは、赤、緑、青色のレーザーを出力する半導体で髪の毛の太さの1000分の1の厚みであるナノシートを接合した半導体を作成した。
この半導体によって、あらゆる可視光を発振する事ができるようになり、全域を合わせれば白色になることを実現した。
この技術によって、現在業界で標準とされているディスプレイよりも70％も多くの色を再現できるという。
白色レーザーがLEDに取って代わる日
ただ、この白色レーザーを出力するためには、この半導体の中で電子を励起させるために、外部から別のレーザーを照射する必要がある。
つまり、まだ白色レーザーの光源としては他のレーザー光源を使わずに単に電力だけで作動させることができないという課題が残っているのだ。
したがって、研究チームは今後、外部のレーザーを必要とせずに電力のみで白色レーザーを出力できる半導体の開発を進めたいとしている。
レーザーは極めて指向性が高い光で有るため、既に医療や光学、あるいは通信に使用される各種機器で利用されている。
しかし白色レーザーが実用化されるようになれば、異なる波長を合わせて出力できるため、LEDよりも高輝度でエネルギー効率が高い光源となる。
そのため、照明器具やディスプレイ、そして通信機器の機能を飛躍的に高める可能性が期待されているのだ。
やがて、白色レーザーがLEDに取って代わる分野が出てくるに違いない。
【参考・画像】
※ ASU engineers demonstrate the world’s first white lasers
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