Baru-baru ini, sebuah tim peneliti dari Institut Sains dan Teknologi Advanced Korea (KAIST) menerbitkan sebuah studi inovatif, mengumumkan bahwa mereka telah berhasil mengembangkan laser Brillouin inframerah-mid-inframerah pertama di dunia. Laser ini bergantung pada resonator mikro-optik ultra-Q, yang tidak hanya meningkatkan akurasi kontrol foton inframerah menengah ke tingkat yang belum pernah terjadi sebelumnya, tetapi juga sangat mengurangi ambang daya awal laser.
Pita inframerah tengah (3-5 μm) telah lama dikenal sebagai "pita pengenalan sidik jari molekuler" dan merupakan area utama getaran molekul dan spektrum rotasi. Ini memainkan peran yang tak tergantikan dalam penginderaan molekuler, bioimaging, pemantauan lingkungan dan bahkan komputasi kuantum. Namun, karena penyerapan material, akurasi manufaktur struktur mikro dan masalah kerugian tinggi, pengembangan perangkat fotonik tingkat chip dalam pita ini selalu tertinggal, terutama kurangnya resonator nilai Q ultra-tinggi, komponen inti, yang telah menjadi hambatan terbesar yang membatasi teknologi integrasi on-chip mid-inframed.
Studi ini melanggar batasan ini. Tim peneliti secara inovatif mengadopsi metode pemrosesan non-tradisional untuk mencapai konstruksi struktur pandu gelombang optik presisi tinggi tanpa menghancurkan integritas material. Metode ini berbeda dari proses etsa dan pengupasan tradisional. Sebagai gantinya, ia menggunakan morfologi pembentukan film spontan selama proses pengendapan material untuk membangun geometri pemandu cahaya dari struktur multi-lapisan internal. Dengan metode ini, tim berhasil memproduksi rongga resonansi inframerah tengah dengan faktor kualitas hingga 38 juta, yang lebih dari 3 0 kali lebih tinggi dari hasil yang sama sebelumnya. Pada saat yang sama, kehilangan perambatan dikurangi menjadi hanya 0,52 dB/m, yang dekat dengan batas kinerja serat optik inframerah tengah terbaik di dunia.
