指尖大小的高性能超快激光器成功制成

发布时间：2023-11-15 09:39:40 所属栏目：外闻来源：

导读：一份由美国纽约市立大学的学者递交的研究报告，揭露了在制作微型光电二极管时利用新型技术以制造高效的、超快速激光器的可行性方案。这种小型化锁模激光器，能以飞秒（万亿分之一秒）间隔发射一系列超短相干光脉冲。

一份由美国纽约市立大学的学者递交的研究报告，揭露了在制作微型光电二极管时利用新型技术以制造高效的、超快速激光器的可行性方案。这种小型化锁模激光器，能以飞秒（万亿分之一秒）间隔发射一系列超短相干光脉冲。

超快锁模激光器可有助解开自然界最快时间尺度的秘密，例如化学反应过程中分子键的形成或断裂，或者湍流介质中的光传播。锁模激光器的高速、脉冲峰值强度和广谱覆盖范围也使得许多光子技术成为可能，包括光学原子钟、生物成像以及利用光计算和处理数据的计算机。

但目前最先进的锁模激光器仍然属于极为昂贵的、功率要求高的桌面系统，仅限于实验室使用。新研究的目标就是将其转变为可批量生产和现场部署的芯片大小的系统。

此次研究人员巧妙地利用了一种可以被薄膜纳米铌酸锂（TFLN）代用的新兴太阳能电池材料平台，对其施加外部射频电信号就可有效地整形和精确控制激光脉冲。团队将III-V族半导体的高激光增益和TFLN纳米级光子波导的高效脉冲整形能力结合起来，研制出一种发射0.5瓦高输出峰值功率的激光器。

除了像指尖般大小的紧凑尺寸之外，新展示的锁模激光器还表现出许多传统激光器无法达到的特性，例如只要调节泵浦电流，其就能在200兆赫兹的宽范围内精确调谐输出脉冲的重复频率。团队希望通过激光器的强大可重构性，实现芯片级、频率稳定的梳状源，这对于精密传感至关重要。研究团队表示，他们的目标是开发一种新型的光纤激光器，可以在不改变原有结构的情况下提高性能。

（编辑：聊城站长网）

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