近日，一項新的技術研究可以使激光器發出波長更為廣泛的激光，且更容易和更開放地實現各種新應用，從通信領域到傳感顯示領域。
日本九州大學有機光子學和電子學研究中心的研究人員報道了這樣一種光泵浦有機薄膜激光器，它能連續發射30毫秒的光，比以前的設備長了100倍以上。
與通常在CD驅動器中和激光指示器中發現的無機激光器不同，有機薄膜激光器使用一薄層有機分子作為激光介質，它是在能量源激發時通過發射和放大光而產生激光的裝置。在這種情況下，器激光的能量來源是來自無極激光器中的強的紫外線。
有機薄膜激光器的一個非常有前途的特點是更容易實現顏色的多樣性，這種特性是傳統的無機激光實現起來比較困難的。通過設計和合成具有新結構的分子，可以發射任何顏色的激光。
“在很長時間內，人們一直在研究有機薄膜激光器技術，但退化和損失過程大大限制激發的時間，”atula S. D. sandanayaka說，他是這篇已經發表在《科學進展報告》雜志上科研成果論文的第一作者。
研究人員通過結合三種技術策略，能夠在一定程度上解決這些問題，并延長激光的激發持續時間。
減少過程中主要損失，即來自激光發射吸收的能量包，被稱為三重態激子，是建立在有機激光介質在操作過程中的，研究人員發現了一種三重態激子的有機激光介質，相比由激光器激發的光，這種介質可吸收不同顏色的光。
在操作過程中，激光加熱引起的熱降解，可以通過把設備建立在晶體硅晶片上并在有機激光介質的頂部利用特殊的聚合物與藍寶石玻璃上相粘合。
硅和藍寶石是良好的熱導體，當和設備封裝在一起時，有助于迅速消除設備中的熱量。
最后，通過優化常用光柵結構，即稱為混合階分布反饋結構，并把這種光柵置于有機激光介質中，提供光反饋，使激光器所需的輸入能量降低到新低點，這也進一步減少了熱量產生。
“這些設備可真正運行在極端的環境下，所以我們要不斷發現新的技巧來消除低效率并防止設備的散熱出現問題，”Chihaya Adachi教授說，他是這項研究的負責人。
與無機激光器一起使用，這些簡單的設備有希望更容易的實現激光的多色彩，這種特性很難使用常見的激光器產生，這也會在光譜、通信、顯示器和傳感器中實現多種應用。
這種技術仍在改進過程中，下一步的目標是維持更長的持續時間的激發。
“我們的最終目標是實現這種有機薄膜的激光直接使用電力作為能源，這將是在這個方向邁出的重要一步，”Adachi說。