據(jù)外媒報道,來自南洋理工大學、耶魯大學和倫敦帝國理工學院的科學家組成的一支國際研究團隊設(shè)計了一種新方法,可以制造出能產(chǎn)生穩(wěn)定光束的高功率激光器,克服了傳統(tǒng)激光器長久以來的限制。這支科學家團隊開發(fā)出的獨特D形激光器,能夠調(diào)節(jié)發(fā)光模式并消除這種激光不穩(wěn)定性,從而潛在地降低激光輸出的波動程度。
在諸如材料加工、大型顯示器、激光手術(shù)和激光雷達等使用的高功率激光器中,經(jīng)常會發(fā)生激光不穩(wěn)定性的問題,從而限制了它們的使用。這種不穩(wěn)定性對諸如激光指示器的簡單應用沒有什么問題,但對于高功率激光器而言,則是一個非常嚴重的問題。
為了抑制這種不穩(wěn)定性,這支國際研究團隊創(chuàng)造了一個D形激光腔,使光以混亂的方式從腔壁反射,隨后便實現(xiàn)了穩(wěn)定的光流。這項研究是在激光二極管上進行的,但是該聯(lián)合研究小組認為他們的發(fā)現(xiàn)可以擴展到其他類型的激光器中,包括氣體激光器和固態(tài)激光器。
大多數(shù)傳統(tǒng)的激光器設(shè)備采用的都是長方體形狀,兩端的鏡子彼此平行放置,以允許光線在鏡子之間來回反彈。然而,這種看似均勻的反彈會導致激光的不穩(wěn)定性,尤其是在高功率激光器中。
耶魯大學負責該項國際研究的首席研究員Hui Cao教授表示,此前用于減少這種干擾的策略通常涉及降低激光功率。“因此,以前的方法都不能擴展到實際應用所需的功率水平?!?
為解決這一混亂局面,南洋理工大學副教授Wang Qijie帶領(lǐng)他的兩位博士生構(gòu)建了上述D形激光腔。Wang表示,包括下一代顯微鏡、激光投影儀和生物醫(yī)學圖像等在內(nèi)的成像應用是此次聯(lián)合研究團隊的最終目標。他表示:“我們發(fā)現(xiàn)D形激光腔很容易制造,并且可以有效地減少激光的不穩(wěn)定性。我們的下一步將是找出是否還有其他腔體形狀可以實現(xiàn)更高效的激光應用?!?/span>