Neseniai Korėjos pažengusiųjų mokslo ir technologijos instituto (KAIST) tyrimų komanda paskelbė novatorišką tyrimą, paskelbdama, kad jie sėkmingai sukūrė pirmąjį pasaulyje lustų pagrindu sukurtą vidurio infraraudonųjų spindulių lazerį. Šis lazeris remiasi ypač aukšto lygio mikro-optiniu rezonatoriumi, kuris ne tik pagerina vidurio infraraudonųjų spindulių fotonų kontrolės tikslumą iki precedento neturinčio lygio, bet ir labai sumažina lazerio pradinę galios slenkstį.
Vidurinės infraraudonųjų spindulių juosta (3–5 μm) ilgą laiką buvo žinoma kaip „molekulinio pirštų atspaudų atpažinimo juosta“ ir yra pagrindinė molekulinės vibracijos ir sukimosi spektrų sritis. Tai vaidina nepakeičiamą vaidmenį molekuliniame jutikliuose, biologiniu vaizdavimu, aplinkos stebėjimu ir netgi kvantiniu skaičiavimu. Tačiau dėl medžiagų absorbcijos, mikrostruktūros gamybos tikslumo ir didelių nuostolių problemų šioje juostoje lustų lygio fotoninių prietaisų vystymasis visada atsiliko, ypač dėl to, kad trūksta ypač aukštos Q vertės rezonatoriaus, pagrindinio komponento, kuris tapo didžiausiu kliūtimi, ribojančiu vidurio infraraudonųjų spindulių integravimo technologiją.
Šis tyrimas nutraukia šį apribojimą. Tyrimo komanda novatoriškai pasirinko netradicinius apdorojimo metodus, kad pasiektų didelio tikslumo optinės bangolaidžio konstrukcijos konstrukciją, nesunaikindama medžiagos vientisumo. Šis metodas skiriasi nuo tradicinio ėsdinimo ir pašalinimo proceso. Vietoj to, jis naudoja spontanišką plėvelės formavimo morfologiją medžiagos nusėdimo proceso metu, kad būtų sukurta vidinės daugiasluoksnės struktūros šviesos gerinimo geometrija. Taikant šį metodą, komanda sėkmingai pagamino vidutinės infraraudonųjų spindulių rezonansinę ertmę, kurios kokybės koeficientas siekia iki 38 mln. Tuo pačiu metu sklidimo praradimas buvo sumažintas iki 0,52 dB/m, kuris yra artimas geriausio pasaulyje vidurio infraraudonųjų spindulių optinio pluošto veiklos ribai.
