韓國研究團隊研制成功全球首個中紅外布里淵激光器
近日,韓國科學技術(shù)院(KAIST)的研究團隊,發(fā)表了一項創(chuàng)新研究,宣布他們成功研發(fā)出全球首個基于芯片的中紅外布里淵 激光器。這種激光器依托于超高品質(zhì)因子(Ultra-high-Q)微型光學諧振腔,不僅將中紅外光子控制精度提升至前所未有的水平,還大幅降低了激光器的啟動功率門檻。 ;9q3FuR 中紅外波段(3–5 μm)長期以來被譽為“分子指紋識別帶”,是分子振動和旋轉(zhuǎn)光譜的關(guān)鍵區(qū)域。它在分子傳感、生物成像、環(huán)境監(jiān)測乃至量子計算中扮演著不可替代的角色。然而,受限于材料吸收、微結(jié)構(gòu)制造精度以及高損耗問題,該波段的芯片級光子學器件發(fā)展始終滯后,尤其是缺乏超高Q值諧振腔這一核心組件,成為制約中紅外片上集成技術(shù)的最大瓶頸。 mn{8"@Z 此次研究打破了這一局限。研究團隊創(chuàng)新性地采用非傳統(tǒng)加工方法,在不破壞材料完整性的前提下,實現(xiàn)了高精度的光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)構(gòu)建。這種方式不同于傳統(tǒng)的蝕刻和剝離工藝,而是通過材料沉積過程中的自發(fā)成膜形貌,構(gòu)建出內(nèi)部多層結(jié)構(gòu)的光導(dǎo)幾何。借助這種方式,團隊成功制造出了品質(zhì)因子高達 3800萬 的中紅外諧振腔,比此前同類成果提高了 30倍以上,同時將傳播損耗降至僅為 0.52 dB/m,接近全球最優(yōu)中紅外光纖的性能極限。 F@kOj*5,[
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