近日，查尔默斯理工大学与柏林工业大学的研究人员报道了目前世界上最短波长的垂直腔表面发射器（VCSEL），如图1所示。虽然目前该技术还不成熟，但已经为实现紫外光谱范围的VCSEL提供了一种新型有效的方法，并为VCSEL在消毒和医疗领域的应用创造了至关重要的基础。

图1 紫外波段VCSEL示意图

VCSEL是一种紧凑型的半导体激光器，目前已经在红光波段、红外波段和可见光波段成功将其商业化，其中红光和红外波段主要应用于智能手机中的面部识别以及数据中心的光通信中；可见光波段主要应用于汽车或投影设备的自适应大灯中，但在应用于紫外波段的VCSEL，却很少被攻克。

为了实现紫外波段的VCSEL，ÅsaHaglund教授等人选择了AlGaN材料作为激光介质以实现紫外线B（280-320 nm）和紫外线C（200-280 nm）的发射波长，并通过采用电化学刻蚀工艺去除AlGaN衬底，以制造出反射率大于99%的双电介质分布式布拉格反射器，从而实现了世界上第一个光抽运UVB波段的VCSEL。

该技术不仅可以实现UVB波段的VCSEL，还可以进一步扩展到更短波长以建立从UVA（320-400 nm）到UVC的VCSEL，未来可以将其应用于消毒、材料固化、荧光激发、水净化系统、医疗诊断和治疗等应用中。

来源：

https://phys.org/news/2020-12-world-shortest-wavelength-vertical-cavity-surface-emitting.html

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