物理學(xué)家開發(fā)出一種微型激光器可集成在芯片上

澳大利亞國立大學(xué) (ANU) 的物理學(xué)家開發(fā)出非常強(qiáng)大的微型激光器，甚至比它們產(chǎn)生的光的波長還要小。所謂的“納米激光器”具有廣泛的醫(yī)療、外科、工業(yè)和軍事用途，涵蓋從脫毛到激光打印機(jī)和夜間監(jiān)視等各種應(yīng)用。

據(jù)首席研究員尤里·基夫沙爾（Yuri Kivshar）教授的說法，他的團(tuán)隊(duì)開發(fā)的納米激光器有望比現(xiàn)有激光器更強(qiáng)大，使它們能夠用于更小的設(shè)備。“它們也可以集成在芯片上！”他說。例如，它們可以直接安裝在光纖的尖端，以減輕或在人體內(nèi)部的特定部位操作。

這項(xiàng)技術(shù)使用激光而不是電子設(shè)備，這種方法被稱為光子學(xué)?？吹饺绾卧谑謾C(jī)等日常實(shí)用設(shè)備中實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)令人興奮。

基夫沙爾教授的團(tuán)隊(duì)使用了一個(gè)巧妙的技巧來修改傳統(tǒng)激光器，傳統(tǒng)上，傳統(tǒng)激光器包括某種形式的光放大裝置，放置在兩個(gè)鏡子之間。隨著光線在兩個(gè)鏡子之間來回反射，它變得越來越亮。

研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造了一種類似于“由內(nèi)而外”降噪耳機(jī)的裝置，而不是鏡子，它可以捕獲能量并防止其逃逸。所捕獲的光的能量積聚成一個(gè)強(qiáng)大的，良好成形的激光。

這個(gè)技巧克服了納米激光器的一個(gè)眾所周知的挑戰(zhàn)——能量泄漏。

為了制造激光器，該團(tuán)隊(duì)與高麗大學(xué)的樸洪久（Hong-Gyu Park）教授及其團(tuán)隊(duì)合作。

研究人員表示，該設(shè)備的效率很高——啟動(dòng)激光只需要少量能量——閾值比之前報(bào)道的任何納米激光器和窄光束低約50倍。

基夫沙爾教授說，這種新型激光器建立在近100 年前的量子力學(xué)發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上。

基夫沙爾教授說：“這個(gè)數(shù)學(xué)解決方案是由維格納和馮諾依曼在1929年發(fā)表的，當(dāng)時(shí)在一篇看起來很奇怪的論文中 ， 很多年都沒有解釋過?！?/p>

現(xiàn)在，這個(gè)擁有100年歷史的發(fā)現(xiàn)正在推動(dòng)未來技術(shù)發(fā)展。

這項(xiàng)研究發(fā)表在《自然通訊》（Nature Communications）上。

相關(guān)鏈接：http://m.xmbmdt.com/show/366.html