Πρόσφατα, μια ομάδα ερευνητών από το Advanced Institute of Science and Technology της Κορέας (KAIST) δημοσίευσε μια καινοτόμο μελέτη που ανακοινώνει ότι έχουν αναπτύξει με επιτυχία το πρώτο λέιζερ Brillouin με βάση το chip με βάση το chip. Με βάση έναν μικρο-οπτικό συντονιστή εξαιρετικά υψηλού επιπέδου-Q (UHQ), αυτό το λέιζερ όχι μόνο βελτιώνει την ακρίβεια του ελέγχου των φωτονίων μεσαίας υπέρβασης σε ένα πρωτοφανές επίπεδο, αλλά επίσης μειώνει δραματικά το κατώτατο όριο ισχύος του λέιζερ.
Η ζώνη μεσαίας υπέρυθρης ακτινοβολίας (3-5 μm) είναι από καιρό γνωστή ως η "ζώνη αναγνώρισης μοριακών δακτυλικών αποτυπωμάτων", η οποία είναι η βασική περιοχή των φάσματος μοριακής δόνησης και περιστροφής. Παίζει έναν αναντικατάστατο ρόλο στη μοριακή ανίχνευση, την βιολογική απεικόνιση, την περιβαλλοντική παρακολούθηση και ακόμη και την κβαντική υπολογιστική. Ωστόσο, η ανάπτυξη συσκευών φωτονικής κλίμακας τσιπ σε αυτή τη ζώνη έχει καθυστερήσει λόγω των περιορισμών της απορρόφησης του υλικού, της ακρίβειας της κατασκευής μικροδομής και των υψηλών ζητημάτων απώλειας, ειδικά της έλλειψης εξαιρετικά υψηλού Q συντονισμένου κοιλοτήτων ως του βασικού συστατικού, η οποία έχει γίνει η μεγαλύτερη συμφόρηση για τους περιορισμούς της τεχνολογίας ενσωμάτωσης μεσαίας on-chip.
Αυτή η έρευνα σπάει αυτόν τον περιορισμό. Η ερευνητική ομάδα υιοθέτησε καινοτομικά μια μη παραδοσιακή μέθοδο επεξεργασίας για την υλοποίηση της κατασκευής οπτικής κυματοδηγού υψηλής ακρίβειας χωρίς να καταστρέψει την ακεραιότητα του υλικού. Αυτή η προσέγγιση είναι διαφορετική από την παραδοσιακή διαδικασία χάραξης και απογύμνωσης, αλλά μέσω της αυθόρμητης μορφολογίας σχηματισμού μεμβράνης κατά τη διάρκεια της διαδικασίας εναπόθεσης υλικού, κατασκευάζεται η γεωμετρία οπτικού κυματοδηγού της εσωτερικής πολυστρωματικής δομής. Με αυτόν τον τρόπο, η ομάδα έχει κατασκευάσει με επιτυχία μια κοιλότητα μεσαίας υπέρυθρης ακτινοβολίας με συντελεστή ποιότητας 38 εκατομμυρίων, που είναι πάνω από 3 {6}} φορές υψηλότερο από τα προηγούμενα αποτελέσματα και μείωσε την απώλεια διάδοσης σε μόλις 0,52 dB/m, το οποίο είναι κοντά στο όριο απόδοσης του καλύτερου μέσου όρου της μεσαίας ηχείας.
