近日，美國耶魯大學工程與(yu) 應用科學學院的一組研究人員開發了一種突破性的“反激光”係統，可以引導光和其他電磁波進行信號處理，而不會(hui) 產(chan) 生任何不必要的信號反射。這一創新可以推進局域網絡、光子學領域和其他應用，相關(guan) 研究成果近期發表在《科學進展》（Science Advances）雜誌上。

團隊負責人道格拉斯·斯通（A．Douglas Stone）在10多年前領導了另一個(ge) 團隊，創造了“反激光器”或“相幹完美吸收器”（CPA）。反激光不是像激光那樣發射光束，而是以同樣的精度來吸收輸入的光。

在激光中，光在兩(liang) 個(ge) 鏡子之間來回反射，每次都會(hui) 通過一種被稱為(wei) “增益介質”的放大材料實現光放大。在普通散射光源中，原子獨立輻射並產(chan) 生許多不同波長的光，因此光會(hui) 向多個(ge) 方向傳(chuan) 播。然而，在激光中，原子以相同的頻率和方向輻射，從(cong) 而產(chan) 生了單一波長的集中光束。

反激光器使用的也不是放大材料，而是使用一種吸收光的材料（即“損耗介質”）。在其最簡單的版本中，反激光器會(hui) 將一束激光分成兩(liang) 束，並將兩(liang) 束光束相互引導，在如紙薄的矽片上相遇。接著，光波被精確地調諧，彼此相互“鎖住”並被捕獲，然後消散轉化為(wei) 熱量。

研究人員正是基於(yu) 這一概念，開發了一種基於(yu) “無反射散射模式”（RSM）的設備。這種設備不是吸收聲波，而是將聲波重定向到特定的通道。

有了光纖和現代光子電路，引導光而不讓任何光反射回來是非常有價(jia) 值的。該設備消除了信號路由器麵臨(lin) 的一大障礙——信號反射，而信號路由器恰恰是現代納米光子和射頻網絡的關(guan) 鍵組成部分。

下一步，研究人員們(men) 計劃製造一種吸收可以忽略不計的類似設備，這樣所有的能量都能有效地引導用於(yu) 發揮其信息傳(chuan) 輸或傳(chuan) 感功能。