Nemrégiben a Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) kutatócsoportja innovatív tanulmányt tett közzé, amelyben bejelentette, hogy sikeresen kidolgozták a világ első chip-alapú közép-infravörös Brillouin lézerét. Ez a lézer egy ultra-q-q-os mikro-optikai rezonátorra támaszkodik, amely nemcsak a közép-infravörös fotonok kontroll pontosságát példátlan szintre javítja, hanem jelentősen csökkenti a lézer kiindulási teljesítményküszöbét is.
A közép-infravörös sávot (3–5 μm) már régóta "molekuláris ujjlenyomat-felismerési sávnak" nevezik, és a molekuláris rezgés és a forgási spektrumok kulcsfontosságú területe. Kisülhetetlen szerepet játszik a molekuláris érzékelésben, a bioimagációban, a környezeti megfigyelésben és akár a kvantumszámításban is. Az anyagi felszívódás, a mikroszerkezet-gyártási pontosság és a nagy veszteségproblémák miatt azonban a sávban a chip-szintű fotonikus eszközök fejlesztése mindig elmaradt, különös tekintettel az ultra-magas Q érték-rezonátorra, az alapvető elemre, amely a legnagyobb szűk keresztmetszetre korlátozta a közép-infravörös on-chip integrációs technológiát.
Ez a tanulmány megszakítja ezt a korlátozást. A kutatócsoport innovatív módon alkalmazta a nem tradicionális feldolgozási módszereket a nagy pontosságú optikai hullámvezető szerkezetépítés elérése érdekében az anyag integritásának megsemmisítése nélkül. Ez a módszer különbözik a hagyományos maratási és leválasztási folyamattól. Ehelyett a spontán filmképződés morfológiáját használja az anyaglerakódási folyamat során, hogy felépítse a belső többrétegű szerkezet könnyű vezérlő geometriáját. Ezzel a módszerrel a csapat sikeresen gyártott egy közép-infravörös rezonáns üreget, amelynek minőségi tényezője akár 38 millió is lehet, ami több mint 3 0 -kor magasabb, mint a korábbi hasonló eredmények. Ugyanakkor a terjedési veszteség csak 0,52 dB/m-re csökkent, ami közel áll a világ legjobb infravörös optikai rostjának teljesítménykorlátához.
