Gần đây, một nhóm các nhà nghiên cứu từ Viện Khoa học và Công nghệ tiên tiến của Hàn Quốc (KAIST) đã công bố một nghiên cứu sáng tạo thông báo rằng họ đã phát triển thành công laser Brillouin giữa đầu tiên dựa trên chip thế giới. Dựa vào bộ cộng hưởng quang học siêu cao (UHQ) cực cao, laser này không chỉ cải thiện độ chính xác của điều khiển photon hồng ngoại ở mức chưa từng có, mà còn làm giảm đáng kể ngưỡng sức mạnh khởi động của laser.
Dải hồng ngoại giữa (3-5 μM) từ lâu đã được gọi là "dải nhận dạng dấu vân tay phân tử", là vùng chính của rung động phân tử và phổ quay. Nó đóng một vai trò không thể thay thế trong cảm biến phân tử, hình ảnh sinh học, giám sát môi trường và thậm chí điện toán lượng tử. Tuy nhiên, sự phát triển của các thiết bị quang tử quy mô chip trong dải này đã bị tụt lại phía sau do những hạn chế của sự hấp thụ vật liệu, độ chính xác chế tạo cấu trúc vi mô và các vấn đề tổn thất cao, đặc biệt là thiếu các lỗ hổng Q cộng hưởng cực cao như thành phần cốt lõi, đã trở thành công nghệ đóng chai lớn nhất.
Nghiên cứu này phá vỡ giới hạn này. Nhóm nghiên cứu đã áp dụng một cách sáng tạo một phương pháp xử lý phi truyền thống để hiện thực hóa cấu trúc ống dẫn sóng quang học chính xác cao mà không phá hủy tính toàn vẹn của vật liệu. Cách tiếp cận này khác với quá trình khắc và tước truyền thống, nhưng thông qua hình thái hình thành màng tự phát trong quá trình lắng đọng vật liệu, hình học ống dẫn sóng quang của cấu trúc đa lớp bên trong được xây dựng. Theo cách này, nhóm nghiên cứu đã chế tạo thành công khoang cộng hưởng giữa hồng ngoại với hệ số chất lượng 38 triệu, cao hơn 3 0 lần cao hơn so với kết quả trước đó và giảm tổn thất lan truyền xuống chỉ còn 0,52 dB/m, gần với giới hạn hiệu suất của sợi quang tốt nhất thế giới.
