涉及到激光的應用時，激光的強度最為(wei) 重要。一束更強大、更純淨的激光意味著儀(yi) 器可以從(cong) 更遠的距離更準確地探測到危險，從(cong) 而更好地保護工人、士兵和警察的安全。

（a）β-DFB原理圖（b）對該設備的掃描電子顯微鏡成像（c）頻譜（d）遠場圖樣

       美國西北大學（Northwestern University）的研究人員已經開發出一種新的諧振器，能產(chan) 生最純淨、最亮、最強大的單模量子級聯激光，其波長範圍為(wei) 8至12微米，軍(jun) 事和工業(ye) 應用都對這一範圍極感興(xing) 趣。

       關(guan) 於(yu) 此項研究的文章《斜角腔廣域量子級聯激光器（Angled Cavity Broad Area Quantum Cascade Lasers）》發表在8月21日的《應用物理快報》上。

       軍(jun) 事和工業(ye) 應用都對8-12微米範圍內(nei) 的紅外輻射非常感興(xing) 趣，因為(wei) 幾乎所有的化學品（包括神經毒氣和有毒化工產(chan) 品）都可以被此範圍內(nei) 的紅外吸收識別。此外，這一波長範圍內(nei) 的紅外輻射可以相對無阻礙地穿透大氣，使得遠距離傳(chuan) 感成為(wei) 可能。

       但想要成功應用防區外傳(chuan) 感，激光光源必須功率高、模式單一、光束質量好。一個(ge) 設備同時具備上述三種特性是一個(ge) 極大的挑戰，研究者已經提出了許多複雜的結構，但成效甚微。

       麥考密克工程和應用科學學院電氣工程和計算機科學Walter P. Murphy教授瑪尼傑•拉澤吉（Manijeh Razeghi）帶領其研究小組，創造了一種新的激光技術，能夠同時控製波長和光束質量。此項壯舉(ju) 得以實現，是使用了一種被稱為(wei) β-DFB的新型

“分布式反饋”機製，在斜激光腔內(nei) 產(chan) 生一個(ge) 簡單的衍射反饋。

      “我們(men) 的諧振器是最有前途的設備，能產(chan) 生能量高、模式單一、光束質量好的激光束，同時它價(jia) 格低廉，能在室溫下使用。”量子設備中心（CQD, Center for Quantum Devices）主任拉澤吉（Razeghi）稱，“此外，該設計可廣泛適用於(yu) 任意波長的半導體(ti) 激光器。”

      拉澤吉（Razeghi）和他的研究小組展示了他們(men) 的峰值功率大於(yu) 6瓦、近衍射極限、波長10.4微米的激光束——這是波長超過10微米中能量最高的單模半導體(ti) 激光。改進這一設計，特別是優(you) 化激光諧振腔的設計、改善增益介質，有望顯著提升輸出功率。

      β-DFB的研發是對量子設備中心（CQD）內(nei) 部活躍的研究工作的補充，目前尚無直接資助。