小如米粒便携式太赫兹激光器问世
发布时间:2020-11-09  来源:科技工作站 刘华  作者:  发布人:杨晓军  阅读次数:  A A+

最近,科学家研制出一种新型米粒大小的便携式太赫兹激光器,其工作温度为250K(-23℃),可用于饼干大小的插入式冷却器。这项研究将推动太赫兹激光器在医学成像、通信、质量控制、安全和生物化学等诸多领域“大显身手”。去年,苏黎世理工大学物理学家杰罗姆·法斯特带领的研究团队研制出一种太赫兹量子级联激光器(QCL),由上百层砷化镓和铝砷化镓交替组成,工作温度为210k(-63℃)。这一发明被认为是弥合半导体电子和光子源之间所谓的“太赫兹间隙”的重大突破。然而,它仍然需要笨重而昂贵的低温冷却器,苛刻的冷却条件将紧凑型太赫兹激光器的技术限制在了实验室环境中。

如今,这种限制已不复存在。11月2日发表在《自然·光子学》杂志上的一项最新研究指出,科学家采用清洁三能级系统设计策略,在一块芯片上制造出一种米粒大小的太赫兹量子级联激光器(约为4太赫兹),其工作温度为250K(-23℃),在饼干大小的插入式冷却器工作温度范围之内。

意大利国家研究委员会纳米科学研究所的凝聚态物理学家米里亚姆·维蒂洛说,这是一项了不起的成就,因为提高太赫兹激光器的温度一直是研究的长期目标。


摘自《科技日报》2020年11月6日第二版

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