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Broadband Frequency-Tunable Whispering-Gallery-Mode Superradiant Light from Quantum Dots in Colloidal SolutionLuz superradiante en modo susurro-galería de banda ancha sintonizable en frecuencia a partir de puntos cuánticos en solución coloidal

Resumen

Examinamos la luz superradiante (SR) o la emisión espontánea amplificada (ASE) de un láser en modo susurro-galería (WGM) compuesto por puntos cuánticos (QD) de ZnS (CdSe) de distintos tamaños en líquido coloidal. Se observa fluorescencia inducida por láser (LIF) con una anchura total a medio máximo (FWHM) de 40 nm cuando el sistema QD coloidal se bombea con 2 mJ de luz láser a 355 nm (3er armónico del láser Nd:YAG). En condiciones óptimas de energía de bombeo y enfoque, se observa ASE a 520 nm con un ancho de banda de Δλ=8 nm (FWHM) y divergencia de 9 mrad. Cuando los QDs se incrustan en una microesfera de sílice de alto factor Q ((funcionalizada con una amina), SMA), generan WGMs con distribuciones de picos aleatorias. Finalmente, cuando todos los QDs embebidos en SMAs se mezclan y se colocan en una cubeta, obtenemos un "láser WGM" que es casi continuamente sintonizable de 520 nm a 630 nm con una anchura espectral inferior a 2 nm (FWHM) en el WGM e inferior a 1,2 nm en el modo de cavidad. Creemos que éste es el primer informe sobre un láser sintonizable en frecuencia obtenido utilizando QDs de (CdSe) ZnS embebidos en un SMA, que exhibe una eficiencia del 0,06%.

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