耶魯大學破解困擾激光成像技術的“光斑”問題
[內容提要]:近日由美國耶魯大學的科學家開發出一種新的半導體激光器，成功解決了長期困擾激光成像技術的“光斑”問題，有望顯著提高下一代顯微鏡、激光投影儀、光刻錄、全息攝影以及生物醫學成像設備的成像質量。
據了解，近日由美國耶魯大學的科學家開發出一種新的半導體激光器，成功解決了長期困擾激光成像技術的“光斑”問題，有望顯著提高下一代顯微鏡、激光投影儀、光刻錄、全息攝影以及生物醫學成像設備的成像質量。1月19日相關論文已發表在美國《國家科學院學報》上。
全視場成像應用近幾年來已經成為眾多研究所關注的焦點，但光源問題卻一直未能得到解決。這項由耶魯大學多個實驗室合作完成的項目成功破解了這一難題，為激光成像技術大范圍的應用鋪平了道路。
耶魯大學物理學教授道格拉斯·斯通說，這種混沌腔激光器是基礎研究[much]終解決實際應用問題的一個典型范例。所有的基礎性工作，都是由一個問題驅使的——如何讓激光成像技術更好地在現實中獲得應用。[much]終，在來自應用物理、電子學、生物醫學工程以及放射診斷等多個學科的科學家努力下，這一問題得到了解決。
此前，科學家們發現激光在成像領域極具潛力。但“光斑”問題卻一直困擾著人們：當傳統激光器被用于成像時，由于高空間相干性，會產生大量隨機的斑點或顆粒狀的圖案，嚴重影響成像效果。一種能夠避免這種失真的方法是使用LED光源。但問題是，對高速成像而言，LED光源的亮度并不夠。新開發出的電泵浦半導體激光器提供了一種不同的解決方案。它能發出十分強烈的光，但空間相干性卻非常低。
論文作者、耶魯大學應用物理學教授曹輝（音譯）說，對于全視場成像，散斑對比度只有低于4%時才能達到可視要求。通過實驗他們發現，普通激光器的散斑對比度高達50%，而新型激光器則只有3%。所以，新技術完全解決了全視場成像所面臨的障礙。
發這種無斑點激光器是一項極其有意義的工作，借助這一技術，未來我們將能開發出多種新的影像診斷方法。”
