新设计将太赫兹激光器功率输出提升80%

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近日,来自桑迪亚国家实验室(Sandia National Laboratories)和多伦多大学(University of Toronto)的研究小组在微型太赫兹光源方面取得突破性进展,成功将太赫兹激光器功率输出提升80%,有望在工业成像及化学检测等领域获得广泛应用。

目前,该项目已经获得NASA青睐,用于测量氧气含量,以探究星际介质组成部分。

由于太赫兹激光源存在相反方向发射激光的问题,导致其实际输出效率低,至少一半的能量被白白浪费掉,使得应用受到限制。

为了解决这一难题,该研究小组采用了全新的结构设计。利用量子级联激光形成“驻波”,并在驻波内增添裂缝,使得太赫兹激光可以冲出波导,与相反方向波段重合从而增加激光强度。该装置成功将80%激光强度导向了正确的方向。同时,该设计也解决了传统反射镜造成的激光合成损耗的问题,对于太赫兹激光效率提升非常重要。

采用该设计进一步提升了太赫兹激光功率,但是仍有部分被浪费掉。未来还需要完善激光束整体表现,从而获得更高质量的激光束。

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