Forskare vid Harvard har demonstrerat en halvledarlaser som sänder ut strålning på 5 Terahertz vid rumstemperatur. Uteffekten är visserligen bara bråkdelar av milliwatt, men upphovsmännen hoppas åstadkomma radikal ökning framöver.
Strålning i terahertzområdet, mellan radiovågor och infrarött, är ett hett forskningsområde där resultaten kan få användning inom allt från avsyning av flygpassagerare till radioastronomi och biomedicin. Terahertzvågorna går igenom porösa material vilket gör det enkelt att upptäcka sådant som dolda vapen eller olika kemikalier. Ett hinder i utvecklingen är dock att dagens terahertzlasrar som fungerar vid rumstemperatur är stora, dyra och energikrävande. Att få fram halvledarlasrar för ändamålet har ingen lyckats med förrän nu, då ett forskarlag vid Harvard lett av Mikhail Belkin säger sig ha lyckats.
Den laser de tagit fram använder en infraröd halvledarlaser med två våglängder och stor optisk olinjäritet. Något förenklat blandas de två våglängderna och de "övertoner" som ligger i terahertzområdet pumpas elektriskt och strålas ut. Resultatet, beskrivet i senaste Applied Physics Letters, är en laser som ger 5 THz med en effekt av 300 nW.
Uteffekten var betydligt mindre än forskarna hoppats på, men forskarlaget är på gång med nästa generation.
- Vi är övertygade att uteffekten förbättras flera storleksordningar när strukturen är helt optimerad, säger Mikhail Belkin till sajten physorg.com.