Błękitny błysk

W pracach nad jedną z najbardziej obiecujących technologii zapisu danych biorą udział Polacy. Czy polski niebieski laser wygra z japońskim i amerykańskim? Są na to spore szanse.

Dziewięć firm elektronicznych: Hitachi, LG, Matsushita, Pioneer, Philips, Samsung, Sharp, Sony i Thomson szykuje się do wprowadzenia następcy DVD (CHIP 4/2002 16). Sercem nośnika pamięci nowej generacji będzie niebieski laser. Wielkie koncerny powołały do życia stowarzyszenie, mające na celu zaprojektowanie nośników danych nowej generacji, wykorzystujących błękitne światło. Opracowywany przez te firmy Blu-Ray Disc ma mieć możliwość zapisu 27 GB na jednej stronie. Blu-Ray Player miałby się zgodnie z założeniem pojawić w detalicznej sprzedaży już w 2003 roku (patrz: 12).

Błękitny laser znajdzie zastosowanie w wielu dziedzinach, o których już dziś wiadomo, i jeszcze w kilku innych, o których dziś nie śni się jeszcze naukowcom. Wojskowi liczą, iż pozwoli on na dokładniejszą nawigację rakietami zdalnie sterowanymi i systemami obrony przeciwrakietowej. Światło o krótszej fali odczyta drobniejsze rowki na płycie, a więc można na niej umieścić więcej danych. Wszyscy docenimy czterokrotne zwiększenie gęstości zapisu informacji na płytach DVD. W drukarkach laserowych, faksach i kopiarkach krótsza długość fal stwarza możliwość zwiększenia rozdzielczości wydruków.

Można się spodziewać pojawienia się „superżarówek”. Azotkowe przyrządy elektroniczne mają wielokrotnie dłuższy czas życia i zużywają kilkakrotnie mniej energii w stosunku do źródeł tradycyjnych. Pozwoli to na tworzenie miniaturowych monitorów oraz kilkukilometrowych tablic informacyjnych. Z kolei żarówki zostaną zastąpione przez niebywale trwałe i długowieczne miniaturowe emitery światła białego. Przy nich dzisiejsze „oszczędne żarówki” stają się archaiczne i marnotrawne.

Łatwiej będzie diagnozować i leczyć raka. „Lasery niebieskie i pracujące w ultrafiolecie powodują luminescencję chorych tkanek różną od tkanek zdrowych. Ze względu na to, że energia fotonu niebieskiego jest większa od czerwonego (w obecnych laserach półprzewodnikowych), wzbudzona zostaje luminescencja w większym zakresie widmowym” – tłumaczy Michał Leszczyński. Ten sam mechanizm zostanie wykorzystany w monitoringu skażeń – poddane jego działaniu molekuły zanieczyszczeń zaczynają świecić. Podwodna komunikacja wkroczy w nową erę. Światło niebieskie jest słabo absorbowane przez wodę, co umożliwi bezpośrednią łączność np. pomiędzy okrętami podwodnymi. Pojawią się też lepsze latarki dla nurków.

Idealnie płaskie monitory i ekrany wykorzystujące niebieski laser dorównują wreszcie klasycznym CRT pod względem jasności barw i kontrastu. Wykorzystując trzy diody półprzewodnikowe na każdy piksel (czerwoną, zieloną i niebieską), uzyskamy monitor o dużym kontraście i jaskrawości.

Dogonić Japonię

Zanim jednak ruszy produkcja, zakończone muszą być prace badawcze. Prowadzone są one od wielu lat, także w naszym kraju. Polskie badania są bardzo zaawansowane. Czy w naukowej rywalizacji mamy szanse z Japonią i USA? „Na razie japoński laser jest znacznie lepszy” – wyjaśnia Michał Leszczyński, kierownik Laboratorium Epitaksji Centrum Badań Wysokociśnieniowych i członek zarządu firmy TopGaN, uczestniczącej w pracach badawczych. – „Ma jednak dużo defektów, które stwarzają bariery. My nie jesteśmy w ten sposób ograniczeni – struktura polskich kryształów pozwala na uzyskanie laserów o większej mocy i dłuższym czasie działania”.

Niezwykła polsko-japońska rywalizacja zaczęła się na dobrą sprawę ćwierć wieku temu. „Nad właściwościami azotku galu i krystalizacją podłóż GaN (stanowiących składnik konstrukcji lasera – przyp. red.) pracujemy od 25 lat. Nad zrobieniem lasera niebieskiego od lat czterech, przy czym na początku zaczynaliśmy z punktu zerowego: musieliśmy zbudować laboratorium, opracować wszystkie potrzebne procedury” – opowiada Michał Leszczyński. Polski niebieski laser zaświecił pierwszy raz w 2001 roku.

Japończycy mogą się poszczycić skonstruowaniem w 1992 roku pierwszej na świecie diody elektroluminescencyjnej. Jej twórcą był profesor Shuji Nakamura, który w 1996 roku zaprezentował oparty na tej diodzie pierwszy niebieski laser. Od tego momentu trwa wyścig o to, kto pierwszy stworzy urządzenie trwałe – co nie jest proste – i tanie, co jest równie ważne.

0
Zamknij

Choć staramy się je ograniczać, wykorzystujemy mechanizmy takie jak ciasteczka, które pozwalają naszym partnerom na śledzenie Twojego zachowania w sieci. Dowiedz się więcej.