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新型紧凑太赫兹激光器能在室温下工作

2019-12-19

美国科学家研制出一款紧凑型、在室温下作业、能广泛调谐的太赫兹激光器,是迄今功能最优异的太赫兹激光器,有望在高带宽通讯、超高分辨率成像、射电天文学等范畴“大显神通”。


太赫兹频率规模坐落电磁频谱的中心,可广泛运用于多个科术范畴,但由于太赫兹频率激光光源体积大、功率低、调谐受限或必须在低温下作业,所以,这一区域的电磁频谱对大多数运用而言,仍可望而不可即。


有鉴于此,哈佛大学、麻省理工学院和美国陆军协作,研制出最新款太赫兹激光器。相关论文发表于最新一期《科学》杂志。


此次研讨的打破在于,运用了高度可调谐的量子级联激光器作为光泵,能够有用发生可广泛调谐的光。哈佛大学的卡帕索·费德里科等人将这些量子级联激光泵与一氧化二氮激光器结合在一起,并优化了激光腔和透镜,发生了挨近1太赫兹的频率。


诺贝尔奖获得者、马克斯·普朗克量子光学研讨所的西奥多·汉斯并没有参加这项研讨。他表明:“由量子级联激光器泵浦的分子太赫兹激光器结构紧凑巩固,供给了高功率和宽调谐规模,将拓荒从传感到根底光谱的新运用范畴。”


论文榜首作者,哈佛大学博士后研讨员保罗·谢瓦利埃说:“这个概念是通用的,运用该架构,咱们能够运用简直任何分子的气体激光器制作太赫兹光源。”


美国陆军航空与导弹中心高档技能专家亨利·埃弗里特称:“短距离、高带宽无线通讯、超高分辨率雷达和光谱学等范畴,都需求这种激光器。尤其是在丈量星际介质的组成和温度等范畴,星际分子在太赫兹区域具有共同的光谱‘指纹’,天文学家已运用这些‘指纹’来丈量其组成和温度,像最新激光器这样更好的地上太赫兹辐射源将使这些丈量更活络、更准确。”


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