Äskettäin Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) -tutkimusryhmä julkaisi innovatiivisen tutkimuksen, jossa ilmoitettiin, että he ovat onnistuneesti kehittäneet maailman ensimmäistä sirupohjaista keski-infrapuna Brillouin -laseria. Tämä laser riippuu erittäin korkeasta Q-mikrooptisesta resonaattorista, joka ei vain paranna keskitason infrapunafotonien ohjausta tarkkuutta ennennäkemättömälle tasolle, vaan myös vähentää huomattavasti laserin lähtötehokynnystä.
Keski-infrapunakaista (3–5 μm) on jo pitkään tunnettu nimellä "Molecular Sormenjälkitunnistusnauha" ja se on avainalue molekyylin värähtely- ja pyörimispektrille. Sillä on korvaamaton rooli molekyylin tunnistamisessa, biokuvaamisessa, ympäristön seurannassa ja jopa kvanttilaskennassa. Materiaalin imeytymisen, mikrorakenteen valmistuksen tarkkuuden ja suurten menetysongelmien vuoksi sirujen fotonisten laitteiden kehittäminen tällä kaistalla on kuitenkin aina jäänyt jälkeen, etenkin erittäin korkean Q-arvon resonaattorin, ydinkomponentin, josta on tullut suurin pullonkaulan rajoittaminen infraped-shrip-integraatioteknologiaksi.
Tämä tutkimus rikkoo tämän rajoituksen. Tutkimusryhmä on innovatiivisesti ottanut käyttöön ei-perinteisiä prosessointimenetelmiä korkean tarkkaan optisen aaltojohtorakenteen rakentamisen saavuttamiseksi tuhoamatta materiaalin eheyttä. Tämä menetelmä eroaa perinteisestä etsaus- ja strippausprosessista. Sen sijaan se käyttää spontaania kalvonmuodostusmorfologiaa materiaalin laskeutumisprosessin aikana sisäisen monikerroksisen rakenteen kevyen geometrian rakentamiseksi. Tällä menetelmällä ryhmä valmisti onnistuneesti keskipitkän infrapuna-resonanssiontelon, jonka laatukerroin oli jopa 38 miljoonaa, mikä on yli 3 0 kertaa korkeampi kuin aikaisemmat vastaavat tulokset. Samanaikaisesti etenemishäviö laski vain 0,52 dB/m, joka on lähellä maailman parhaan keskipitkän infrapunaoptisen kuidun suoritusrajaa.
