聚合物纤维垫实现白色和全色可调激光
光学
2025-08-08 v1
摘要
随机激光已成为实现白色激光发射的高优势方法。利用无序介质中的多光散射允许采用成本有效且灵活的设计,以及无缝集成多个多色增益材料。然而,生成接近 D65 照明标准的光仍具有挑战性 due to 色素体之间的能量传递。为解决此问题,需要有效的增益介质空间分离。本文提出了一种解决方案,使用具有空间分布红、绿、蓝 (RGB) 激光染料的分层设计聚合物纤维垫,以实现受控和可调的多色和白色激光。虽然电纺纤维已被广泛研究,但其用于多色随机激光在本研究中首次得到演示。我们的结果显示卓越的光谱可调性,与工业色彩标准如 sRGB、Adobe RGB 和 DCI-P3 良好匹配。白色激光几乎符合 D 系列白色照明标准,包括 D65、D55 和 D75 标准,坐标偏差仅约 0.2% 到 3%,超过以往报道的有机、混合和无机系统的值。通过限制能量传递,我们的方法实现了精确的激光控制,表明纤维垫对于下一代随机激光应用具有多样性。这些发现推动了 Li-Fi、激光显示、光学传感器、开关和调制器等技术的发展,使可调激光器接近商业化。
引用
@article{arxiv.2508.05393,
title = {Polymer fiber mats provide white and full-color tunable lasing},
author = {Alina Szukalska and Kinga Halicka-Stepien and Jastin Poplawski and Katarzyna Kolodzinska and Michal Majkowski and Joanna Cabaj and Lech Sznitko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.05393},
year = {2025}
}
备注
Main Body - 23 pages, 3 figures and ESI file