美国耶鲁大学一组研讨人员开发出首台芯片级掺钛蓝宝石激光器，这项打破的运用场景规模包括从原子钟到量子核算和光谱传感器。研讨结果近来宣布在《天然·光子学》杂志上。
掺钛蓝宝石激光器在20世纪80年代面世，可谓激光范畴的一大前进。它成功的关键是用作扩大激光能量的资料。掺钛蓝宝石被证明非常强壮，由于它供给了比传统半导体激光器更宽的激光发射带宽。这一立异引领了物理学、生物学和化学范畴的基础性发现和很多运用。
台式掺钛蓝宝石激光器是许多学术和工业实验室的必备设备。但是，这种激光器的大带宽是以比较来说较高的阈值为价值的，也便是它所需的功率较高。因而，这些激光器价格昂贵，占用很多空间，在很大程度上约束了它们在实验室研讨中的运用。研讨人员表明，假如不战胜这一约束，掺钛蓝宝石激光器仍将仅限于小众客户。
将掺钛蓝宝石激光器的性能与芯片的小尺度相结合，可驱动受功耗或空间巨细约束的运用，如原子钟、便携式传感器、可见光通信设备，乃至量子核算芯片。
耶鲁大学展现了世界上第一台集成了芯片级光子电路的掺钛蓝宝石激光器，它供给了芯片上迄今看到的最宽增益谱，为许多新的运用铺平了路途。
新研讨的重点是激光器的低阈值。传统掺钛蓝宝石激光器的阈值超越100毫瓦，而新系统的阈值约为6.5毫瓦，经过进一步调整，研讨人员信任可将阈值降低到1毫瓦。此外，新系统还与大规模的运用在蓝色LED和激光的氮化镓光电子器材兼容。
