近日發表在光學期刊《Optica》上的一份研究稱,在太赫激光輸出功率和光束質量上實現突破性進展,輻射效率提升50%。

赫茲激光是電磁光譜範圍內介於微波和紅外波長之間的射線。它可以穿透如塑料、織物、布料、硬紙板等普通包裝材料,可用於識別不同化學物質和生物分子,還可以對生物組織成像而不會造成損傷。提高輸出功率和光束質量是實現這些廣泛用途的關鍵所在。

研究負責人美國理海大學(Lehigh University)的副教授庫馬爾(Sushil Kumar)說,他們的團隊在進行太赫茲半導體量子級聯激光器(QCL)的前沿研究。

他們在前兩年單模激光的基礎上,使用新型「鎖相」技術,其輻射效率比如其他單波長半導體量子級聯激光器高出50%。庫馬爾說,這是他們實現輸出功率突破的主要原因之一。

庫馬爾表示,在實現了功率的突破後,希望能夠和應用科學家合作,開發基於這種激光的太赫茲光譜學和傳感平台。

研究者表示,他們獲得突破的關鍵在於光學微腔的設計,為單波長太赫激光技術帶來革命性轉變。庫馬爾說:「我認為太赫激光的前景十分光明。」◇