美科學(xué)家研制新型激光器概念模型

日前，美國(guó)的工程師和物理學(xué)家們已為一種新型插頭注入式激光器——拉曼注入式激光器的研制奠定了基礎(chǔ)。在研制的過程中，在激光技術(shù)方面取得了多項(xiàng)創(chuàng)新。該裝置將非線性光學(xué)裝置和半導(dǎo)體注入式激光器的優(yōu)點(diǎn)與小型化設(shè)計(jì)融為一體。這種激光器可廣泛應(yīng)用于成像和探測(cè)方面。

    在2005年2月24日出版的《自然》雜志中報(bào)道，哈佛大學(xué)工程和應(yīng)用科學(xué)部、德克薩斯州A&M大學(xué)和貝爾實(shí)驗(yàn)室Lucent技術(shù)部聯(lián)合進(jìn)行了概念模型的驗(yàn)證，驗(yàn)證結(jié)果部分地得到德克薩斯州A&M電信和信息學(xué)特別任務(wù)倡議的支持。

    常規(guī)拉曼激光器是基于物理學(xué)中被稱作拉曼效應(yīng)的基本現(xiàn)象而設(shè)計(jì)的，這種效應(yīng)隨著通過某一物質(zhì)的單色光（如一束激光）頻率而變化。當(dāng)由強(qiáng)大的激勵(lì)激光束產(chǎn)生的光，被稱為“泵”，使一些物質(zhì)的分子偏離時(shí)，附帶產(chǎn)生的光子將損失部分能量。其結(jié)果是，從這種材料中射出的二次激光束頻率偏移激勵(lì)激光器頻率。這種激光器通常需要利用大功率外部泵來(lái)補(bǔ)償激光束在材料中傳播過程中的能量衰減。

    該小組研制出了幾種創(chuàng)新技術(shù)，能夠?qū)㈦娫磁c拉曼材料組合在一起，形成了激光中的激光（a laser-within-a-laser）。注入式激光器是首個(gè)電流驅(qū)動(dòng)拉曼激光器，也就是說(shuō)它可直接與電源接通。

    電流在材料內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)部激光束（泵），然后形成拉曼激光器輻射。由于泵激光束是自生的，因此，該裝置效率高，泵功率源的30％轉(zhuǎn)換為拉曼激光束。

    該裝置的另一特點(diǎn)是體積非常小。

-----------光纖新聞網(wǎng)