新款激光器体积小于美分硬币，能以超快速度测量物体

基于激光的测量技术（即光学计量学）可用于研究物体和材料的物理特性。但现有光学计量学需依赖庞大昂贵的设备实现精密激光波控制，这为部署高效经济型系统造成了瓶颈。

发表在《光：科学与应用》期刊上的新型芯片级激光器，能以每秒约千万亿次的极高速率在宽光谱范围内精确改变颜色，从而实现超快速精准测量。该激光器采用合成材料铌酸锂制成（有别于传统硅光子学），并利用名为普克尔斯效应的物理现象——当存在电场时，该效应会改变材料的折射率。

"我们设计的激光器可立即应用于多个目标场景，"论文作者之一、电气与计算机工程及光学系主任教授Qiang Lin指导的博士生Shixin Xue表示，"首先是自动驾驶车辆已采用的激光雷达技术，但更先进的调频连续波激光雷达需要大范围快速调节激光频率，而这正是我们激光器的优势所在。"

研究人员通过驱动旋转圆盘上的激光雷达系统，成功识别出由积木拼成的字母U和R。他们指出，该微型演示系统可扩展应用于高速公路场景，在标准车速和距离下探测车辆及障碍物。

研究还展示了该芯片级激光器在庞德-德雷弗-霍尔（PDH）激光频率锁定技术中的应用。这项常用技术能压缩线宽、稳定频率并抑制激光噪声。

"该技术对研制超高精度光钟至关重要，但传统方案需要大量设备，"Xue解释道。典型配置需占用台式电脑大小的仪器，包括本征激光器、隔离器、声光调制器和相位调制器。"我们的激光器能将所有功能集成于可电控调节的微型芯片。"

本研究获得美国国防高级研究计划局（DARPA）通用微尺度光学系统激光计划（LUMOS）及美国国家科学基金会支持。