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美国科学家研制出一款紧凑型、在室温下事情、能广泛调谐的太赫兹激光器,是迄今机能最优良的太赫兹激光器,有望在高带宽通信、超高分辨率成像、射电天文学等领域“大年夜显武艺”。

太赫兹频和记APP率范围位于电磁频谱(介于微波和红外线之间)的中心,可广泛利用于多个科术领域,但因为太赫兹频率激光光源体积大年夜、效率低、调谐受限或必和记APP须在低温下事情,以是,这一区域的电磁频谱对大年夜多半利用而言,仍可望而弗成即。

有鉴于此,哈和记APP佛大年夜学、麻省理工学院和美国陆军相助,研制出最新款太赫兹激光器。相关论文颁发于最新一期《科学》杂志。

这次钻研的冲破在于,应用了高度可调谐的量子级联激光器作为光泵,能够有效孕育发生可广泛调谐的光。哈佛大年夜学的卡帕索·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路,并优化了激光腔和透镜,孕育发生了靠近1太赫兹的频率。

诺贝尔奖得到者、马克斯·普朗克量子光学钻研所的西奥多·汉斯并没有介入这项钻研。他表示:“由量子级联激光器泵浦的分子太赫兹激光器布局紧凑稳固,供给了高功率和宽调谐范围,将开辟从传认为根基光谱的新利用领域。”

论文第一作者,哈佛大年夜学博士后钻研员保罗·谢瓦利埃说:“这个观点是通用的,应用该架构,我们可以应用和记APP险些任何分子的气体激光器制造太赫兹光源。”

美国陆军航空与导弹中间高档技巧专家亨利·埃弗里特称:“短间隔、高带宽无线通信、超高分辨率雷达和光谱学等领域,都必要这种激光器。尤其是在丈量星际介质的组成和和记APP温度等领域,星际分子在太赫兹区域拥有独特的光谱‘指纹’,天文学家已应用这些‘指纹’来丈量其组成和温度,像最新激光器这样更好的地面太赫兹辐射源将使这些丈量更灵敏、更正确。”

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