? ? 耶魯大學開發(fā)的一種新型半導體激光器有望顯著提高下一代高科技顯微鏡,、激光投影儀,、光刻,、全息攝影和生物醫(yī)學成像的圖像質(zhì)量。

　　基于混沌空腔激光技術,，該技術結(jié)合了傳統(tǒng)激光器的高亮度優(yōu)點和發(fā)光二極管（LEDs）的低圖像損毀性優(yōu)點。近年來，尋求高速,、全景成像應用所需的更好光源,，已經(jīng)成為該研究領域的熱點。

　　來自耶魯大學應用物理學,、電子工程和生物醫(yī)學工程院系以及耶魯大學醫(yī)學院放射診斷學方面的科學家在2月3日出版的《美國國家科學院院刊》對這種新型激光器進行了報道（PNAS,， 2015， 112,， 5,， 130401309， DOI： 10.1073/pnas.1419672112）,。

　　研究論文的共同作者,、應用物理學與物理學教授A. Douglas Stone說道：“許多基礎研究最終都發(fā)展為有社會價值的重大發(fā)明，混沌空腔激光技術就是其中一個,。此前,，所有基礎工作主要是為了了解尚未投入應用的激光類別——隨機激光和混沌激光。最終,，通過相關學科知識的綜合運用,，我們發(fā)現(xiàn)這些激光正好可以解決成像和顯微鏡方面的很多問題?！?/p>

　　在這些問題中有一個被稱為“散斑”（speckle),，是一種隨機的、粒狀的圖案,，由較高的空間相干性（high spatial coherence）引起,。在傳統(tǒng)激光器中，較高的空間相干性會嚴重影響成像效果,。一種避免散斑的方法是使用LED光源,，但對于高速成像來說，LED光源的亮度不夠,。

　　這種新型的電泵浦半導體激光器提供了一種不同的解決方案,，在產(chǎn)生強烈光發(fā)射的同時，具有很低的空間相干性,。

　　“對于全景成像,，散斑的對比度應該低于4%，這樣才能避免對人們的觀察產(chǎn)生干擾,?！痹撜撐牡耐ㄓ嵶髡摺梦锢韺W教授Hui Cao說道,，“正如我們文章中展示的那樣,，標準邊射型激光器產(chǎn)生的散斑對比度高達50%,，而我們的激光器的散斑對比度只有3%左右。所以這種新型激光器完全消除了全景成像中所遇到的問題,?！?/p>

　　該論文的共同作者、放射診斷和生理醫(yī)學助理教授Michael A. Choma說：“激光散斑是將激光應用于臨床診斷的最主要的障礙,，我們開發(fā)這種無散斑的激光器是極有意義的,，而考慮將這一技術應用到臨床診斷，開發(fā)出一種新的臨床診斷方法也是很令人興奮的,?！?/p>