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科學家首次實現(xiàn)了深紫外激光二極管在室溫下的連續(xù)波激光。

位于日本中部的名古屋大學（Nagoya University）材料與系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展研究所（Institute of Materials and Systems for Sustainability， IMaSS）的2014年諾貝爾獎得主天野浩（Hiroshi Amano）領導的一個研究小組，與Asahi Kasei公司合作，成功地進行了世界上第一個室溫下的深紫外線激光二極管（deep－ultraviolet laser diode）（波長至UV－C區(qū)域）的連續(xù)波激光發(fā)射。這些結果發(fā)表在Applied Physics Letters上，代表著一項具有廣泛應用潛力的技術向?qū)嶋H落地邁出了一步，包括滅菌和醫(yī)學（sterilization and medicine）。

自20世紀60年代引入以來，經(jīng)過幾十年的研究和發(fā)展，激光二極管（LDs）終于成功商業(yè)化，這種技術的例子包括使用紅外LDs的光通信設備和使用藍紫色LDs的藍光光盤。然而，盡管世界各地的研究小組長期不懈努力，但沒有人能開發(fā)出深紫外線LDs。現(xiàn)在，來自名古屋大學和Asahi Kasei公司的研究人員改造了設備本身的結構，降低了激光器在室溫下僅1．1W工作所需的驅(qū)動功率。在早期的器件中，激光條紋易導致發(fā)生晶體缺陷，無法產(chǎn)生有效的電流路徑，激光器工作功率較高。在這項研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)強晶體應變造成了這些缺陷。于是通過巧妙地剪裁激光條紋的側壁，他們抑制了缺陷，實現(xiàn)了有效的電流流到激光二極管的有源區(qū)域，降低了工作功率。

該研究對半導體激光器在所有波長范圍內(nèi)的實際應用和發(fā)展具有里程碑意義。未來，UV－C激光器可以應用于醫(yī)療保健、病毒檢測、顆粒測量、氣體分析和高清激光處理，在滅菌技術中的應用可能是突破性的。

該研究論文已發(fā)表在Applied Physics Letters上。