Физики Лихайского университета США при поддержке Национального научного фонда работают над раскрытием потенциала лазеров малоизученных терагерцового или инфракрасного спектра.

Профессор Сушил Кумар получил грант Национального научного фонда на разработку и создание высокомощного терагерцового лазера с диапазоном излучения до 100 милливатт средней оптической мощности и со сверхузким лучом (менее 5% угловой расходимости), оптические свойства которого будут намного превосходить современные технологии.

Профессор Кумар и его группа доказали, что ТГц лазеры могут испускать направленный луч света при помощи технологии распределенной обратной связи. Энергия света в лазере заключена внутри полости, зажатой между двумя металлическими пластинами на расстоянии 10 микрон. С его помощью физики получили лазер с угловой расходимостью всего 4 на 4 градуса — наименьший результат для подобных лазеров.

Команда ученых берет за основу квантовые каскадные лазеры и собирается увеличить мощность выходного сигнала. Необходимое охлаждение полупроводников обеспечит портативный криокулер.

Целью ученых является создание устройства с широким спектром применения, от спектроскопии, обнаружения химических и биологических элементов, взрывчатки и контрабанды до диагностики заболеваний и астрономических исследований далеких звезд и галактик.

По словам профессора Кумара, многие компании, которые сейчас используют лазеры среднего ИК диапазона, будут заинтересованы в применении доступных по цене ТГц лазеров.

«Мы работаем над технологией, которая позволяет создавать нечто доселе неизвестное», — говорит он.

Первый в мире поляритонный лазер, созданный на основе флуоресцентных белков медуз, разработали ученые Сент-Эндрюсского университета Шотландии. Раньше применение поляритонных лазеров считалось невозможным из-за криогенных температур, требуемых для их работы.