ตัวแปลงสีด้วยกล้องจุลทรรศน์ทำให้อุปกรณ์ที่ใช้เลเซอร์ขนาดเล็กเข้าใกล้ความเป็นจริงมากขึ้น

เลเซอร์มีอยู่ทั่วไป อุปกรณ์ที่ใช้ส่งข้อมูลและเปิดใช้งานการสื่อสารทางไกลและอินเทอร์เน็ต พวกเขาช่วยเหลือแพทย์ที่ทำการผ่าตัดและวิศวกรในการผลิตเครื่องมือและเทคโนโลยีขั้นสูง และในแต่ละวัน เราเผชิญกับแสงเลเซอร์ขณะที่เราสแกนของชำและดูดีวีดี Giulio Cerullo นักวิจัยด้านทัศนศาสตร์แบบไม่เชิงเส้นของ Politecnico di Milano ในอิตาลีกล่าวว่า "ในช่วง 60 ปีนับตั้งแต่มีการคิดค้น เลเซอร์ได้เปลี่ยนแปลงชีวิตของเราอย่างสิ้นเชิง" วันนี้ด้วยความช่วยเหลือจากงานวิจัยใหม่จาก Cerullo และผู้ทำงานร่วมกันที่ Columbia University ซึ่งตีพิมพ์ในNature Photonicsอุปกรณ์ที่ใช้เลเซอร์ก็พร้อมที่จะมีขนาดเล็กลงมาก โทรศัพท์ การทำงานในห้องทดลองของวิศวกร James Schuck ที่โคลัมเบีย นักศึกษาปริญญาเอก Xinyi Xu และ postdoc Chiara Trovatello ศึกษาวัสดุ 2 มิติที่เรียกว่าโมลิบดีนัมไดซัลไฟด์ (MoS2) พวกเขาระบุประสิทธิภาพของอุปกรณ์ที่สร้างขึ้นจากกอง MoS 2ที่มีความหนาน้อยกว่าหนึ่งไมครอน ซึ่งบางกว่าเส้นผมมนุษย์ถึง 100 เท่า แปลงความถี่แสงที่ความยาวคลื่นโทรคมนาคมเพื่อสร้างสีต่างๆ งานวิจัยชิ้นใหม่นี้เป็นก้าวแรกสู่การแทนที่วัสดุมาตรฐานที่ใช้ในเลเซอร์ที่ปรับค่าได้ในปัจจุบัน ซึ่งมีหน่วยวัดเป็นมิลลิเมตรและเซนติเมตร กล่าวโดย Trovatello ซึ่งเพิ่งสำเร็จการศึกษาระดับปริญญาเอกจาก Cerullo ในมิลาน "ปัจจุบันเลนส์ไม่เชิงเส้นเป็นโลกขนาดใหญ่ แต่เราต้องการทำให้มันเป็นกล้องจุลทรรศน์" เธอกล่าว เลเซอร์ให้แสงชนิดพิเศษที่ต่อเนื่องกัน ซึ่งหมายความว่าโฟตอนทั้งหมดในลำแสงใช้ความถี่เดียวกันและทำให้เกิดสี เลเซอร์ทำงานที่ความถี่เฉพาะเท่านั้น แต่อุปกรณ์มักจะต้องสามารถใช้แสงเลเซอร์สีต่างๆ ได้ ตัวอย่างเช่น ตัวชี้เลเซอร์สีเขียวจริง ๆ แล้วผลิตโดยเลเซอร์อินฟราเรดที่แปลงเป็นสีที่มองเห็นได้ด้วยวัสดุขนาดใหญ่ นักวิจัยใช้เทคนิคทางแสงแบบไม่เชิงเส้นเพื่อเปลี่ยนสีของแสงเลเซอร์ แต่วัสดุที่ใช้ตามธรรมเนียมจะต้องมีความหนาค่อนข้างมากเพื่อให้การแปลงสีเกิดขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพ