بلورات الدوامات الضوئية: التولد العفوي في المجاوف الدقيقة شبه الموصلات غير الخطية

أظهرت الليزر العمودية ذات السطح العريض أنها تنتقل من نمط انبعاثها من الحقول الضوئية الفردية أو متعددة الفصوص لتظهر مجموعات معقدة من "الأشعة المظلمة". كشفت دراسة هذه المجموعات المظلمة أنها تتكون من دوامات ضوئية متعددة متقاربة: مجالات ضوئية تحتوي على فرديات الطور وتظهر تعقيدًا متزايدًا مع زيادة مستوى تيار الحقن. على عكس مظهرها المعقد، فإن معظم توزيعات الضوء هذه ليست نتيجة لعملية متعددة النمط (عدة ترددات) ولكنها تعرض خصائص ذات تردد واحد. يمكن وصف أنماط الشعاع المظلم على أنها تنبعث من عملية عفوية لتشابك الوضع العرضي لوضعين شبه متكافئين، مدعومة بعدم خطية الليزر. بشكل مدهش، تُظهر هذه الأنماط تشابهًا كبيرًا مع الأنماط المتولدة في سيناريوهات غير خطية أخرى تختلف تمامًا من حيث المقياس والآلية.