【盘点】2013年度“十大”新颖激光器

2013-12-05 00:01

　　第一台"可调谐的"金刚石拉曼激光器，可通过调整光束颜色来满足特定需要（例如需要使用黄色/橘色光以最大化损伤吸收、同时最小化对周围组织破坏的血管损伤治疗）。支撑着这一突破性进展的，是金刚石的光学特性允许金刚石激光器生成传统技术难以实现的广泛颜色范围。例如，黄色/橘色光可用于眼球背面的血管损伤或视网膜出血治疗。

　　第一台可连续操作的金刚石拉曼激光器。这一点很重要，因为那些只能发射短脉冲光的激光器不适用于一些医疗及其他应用，例如脉冲可能会破坏眼睛内部脆弱结构。对于高度敏感的药物治疗，脉冲激光器可能会产生太多的声学干扰。

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　　8、超紧凑半导体激光器

　　日本电报电话（NTT）公司近日研发出一种超紧凑型半导体激光器（LEAP激光器），这一技术可提供10-Gbit/s的数据传输服务，且能耗量为世界最低。其1比特（1-bit）数据传输的能耗为5.5 fJ，比传统半导体激光器的十分之一还低。

　　ICT设备中的微处理器（例如服务器和路由器）的能耗量通常都很大，而使用此激光器的光互连技术将可以降低微处理器约40%的能耗，从而可以取代当前微处理器之间的数据传输电气互连技术。

　　FTTH和智能手机等宽带服务的爆发式扩张，将使网络流量在2025年时增加200倍以上。随着云计算和超级计算机技术的发展，数据处理速度和计算机吞吐量的增加将大大增加ICT相关设备的能耗。据预计，至2025年ICT相关设备的总能耗将增加五倍。

　　NTT实验室一直致力于通过降低微处理器(MPU)的能耗来寻求解决ICT设备高能耗和发热问题的根本解决方案，这是因为MPU的耗能量占据了这一设备能耗的最大比例。NTT实验室已针对MPU芯片外、芯片上的光互连开发出相应的光纤数据传输技术。

　　该实验室开发出的LEAP激光器可实现电流注入光子晶体激光器的第一次连续波操作，其室温(20°C-30°C)下的阈值电流为390微安培。要在MPU之间部署这一激光器用于光纤互连，首要问题是如何减少阈值电流以实现超低能耗。另一项难题则如何在ICT设备的环境温度(80°C)下实现这一操作。

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　　9、偏振激光器

　　美国密歇根大学研制出了受激散射偏振光放大器(LASSP)，可作为现有激光器的一种替代方案，能耗可减少1000倍。