激光科學與(yu) 技術的突飛猛進發展，導致許多現代科學技術對激光的重要應用，同時也帶動了多種新學科的發展並促進了諸多邊緣學科的形成。美國California大學Berkeley分校M.Huang和P.Yang等人的“室溫紫外輻射的納米激光器”聲稱是世界上最小的激光器標誌著納米激光器的開端。納米激光器目前還處在一個(ge) 最初的階段，受到各方麵的條件製約，而近日，納米激光器獲得一個(ge) 重大突破，即可在室溫操作的電注入式納米激光器問世。

    以電為(wei) 能源、可在室溫下操作的納米激光器經過長期的基礎研究之後，首次驗證成功。

    由空軍(jun) 科學研究辦公室和DARPA資助，寧春正（音譯）博士及其團隊在亞(ya) 利桑那州立大學完成了保持該項工作未偏離摩爾定律的一些關(guan) 鍵解決(jue) 方案。

    摩爾定律預言，在很長一段時期內(nei) ，集成電路上可容納的晶體(ti) 管數目，約每2年便會(hui) 增加一倍。隨著元器件小型化、運算速度更快，縮小激光器尺寸對於(yu) 使光子與(yu) 電子器件結合至關(guan) 重要。通過在同樣的空間內(nei) 置入更多的激光器，可獲得更快的處理速度——從(cong) 而為(wei) 下一代計算機的問世提供的了可能。

    本次突破前的相關(guan) 研究是由較強的光源進行泵浦，而非使用電注入式。由光泵浦的納米激光器可容易地在室溫下工作，但在實際應用中會(hui) 遇到一個(ge) 問題——它不能由電流進行激勵。因此，對於(yu) 電子方麵的應用並非解決(jue) 方案。道理很簡單，因為(wei) 無論你怎樣通過納米激光器節省空間，要靠埋入一個(ge) 額外的光源對納米激光器進行泵浦，都是不現實的。

    寧博士指出，能在室溫下操作的納米激光器在電子及光子技術領域是非常有用的，它無需冷卻係統，可由簡單的電池激勵而代替了由其他激光源進行泵浦，而且可以連續不斷地發射光。

    以往由電流激勵的納米激光器實驗均告失敗，這主要是由於(yu) 過熱造成的，由寧博士領導的團隊所做的嚐試也證明了這一點，這是由激光器厚度造成的。

    寧博士最新研究方法采用了同樣的磷化銦/砷化镓銦/磷化銦矩形鐵心以及同樣的氮化矽絕緣層——與(yu) 以前同樣的方式被封裝進一個(ge) 鍍銀殼體(ti) 內(nei) ，由於(yu) 過熱這一方法宣告失敗。當研究團隊精確控製製作過程並調整氮化矽層的厚度時，散熱加快，從(cong) 而保持納米激光器能連續工作。

    在亞(ya) 利桑那州立大學發布的新聞中，寧博士指出：“根據基本科學原理，它首次表明對於(yu) 在室溫下使用的電注入式金屬腔納米激光器來說，金屬的加熱減量不是一個(ge) 不能克服的障礙；對於(yu) 長期使用的納米激光器來講，這一結論是否適用尚不得而知。”

    從(cong) 基礎研究中獲得的重要結論是這一突破是寧教授及其同事近七年來研究工作的頂點，但他們(men) 並未在這一點上停留，因為(wei) 寧博士又打算在其成功的基礎上繼續邁出重要的兩(liang) 步：將其用於(yu) 矽基光波導以實現100GHz高速調製，但最終是將納米激光器用於(yu) 芯片上的光子係統。

    負責資助寧博士項目的空軍(jun) 科學研究辦公室官員Gernot Pomrenke博士表示，因為(wei) 解決(jue) 了熱的問題以及金屬在這種納米結構中的作用，寧博士的成功將對未來納米激光器的發展具有重要影響，根本解決(jue) 這一困難問題，為(wei) 各種光子和電子微納器件的綜合化實際應用鋪平了道路。

    納米技術是一門交叉性很強的綜合學科，研究的內(nei) 容涉及現代科技的廣闊領域，具備著特殊性，神奇性和廣泛性的特點。有人預測，納米技術未來將是影響社會(hui) 發展的主流技術，納米激光器的出現將是市場未來的需求。