反雷射器

反雷射器，美國耶魯大學工程學院的物理學家道格拉斯·斯通教授所帶領的研究團隊發明並首創的、能夠吸收雷射入射光束的99%以上最後轉化為熱能的設備。

基本介紹

• 中文名：反雷射器
• 外文名：Anti-laser ；Counter-laser 
• 發明者：道格拉斯·斯通帶領的研究團隊
• 用途：製造感光開關和光學計算機

反雷射器的定義

反雷射器（Anti-laser ；Counter-laser ）。

反雷射器

反雷射器的研製歷史

雷射是上世紀60年代問世的。傳統雷射器吸收電能，在非常窄的頻率範圍內釋放光能。

《科學》雜誌首次揭開反雷射器的神秘面紗，但它的原理2010年夏天得以公開。耶魯大學物理學家道格拉斯·斯通領導的研究團隊2010年夏天發表報告說，反雷射器吸收雷射光束，釋放熱能。

傳統雷射器利用半導體物質等“增益介質”產生聚焦光束；反雷射器則利用矽作為“損耗介質”，捕獲雷射光束。進入反雷射器的光束彼此干涉，相互抵消，“吸收”成為熱量。

反雷射器的設計，是斯通教授曾在2010年的一篇論文中首次提到過。也有相關研究人員想過設計一種“向後”的雷射器，但這一切也只有直到現在才變為現實。

反雷射器的工作原理

“其他人也發現了熱能最佳吸收存在一個最適條件。”耶魯大學的實驗物理學家曹慧這樣說道。“但他們並沒有意識到這是一個時間反轉的雷射器，他們不知道這些理論上能完全吸收。”通過將鈦藍寶石晶體的兩束光線集中於矽制的光學共振器並將之圍困在那裡，科學家發明了這樣的設備。這兩束光從相反兩邊進入，當調整到合適位置它們便互相抵消，逐漸的失去能量，直到矽將兩者全部吸收。

反雷射器及其工作原理

反雷射器的用途

最新一期美國《科學》雜誌18日出版，介紹反雷射器可以用於製造感光開關和光學計算機，套用於放射學領域。

反雷射器用途十分廣泛。

吸收雷射轉熱能

斯通領導的團隊利用一塊矽薄片製成首台反雷射器“相干完美吸光器”。

反雷射器吸光變熱能的實驗效果圖

這塊大約1厘米寬的矽片充當“損耗介質”。實驗中，研究人員讓兩束具有特定頻率的雷射光束射向反雷射器。兩條光束在反雷射器中“不停地來回震盪”，最終相互抵消，轉化為熱量。

理論上，反雷射器可以吸收99.999%的入射光束。不過，由於實驗限制，“相干完美吸光器”的“吸光率”為99.4%。

正因為它吸收光束，反雷射器不可用作高功率雷射武器的“防禦工具”。“這是一種用於吸收雷射光束的儀器，”斯通說，“有人拿雷射槍射殺你時（拿反雷射器保護自己），你照樣會被殺死。”

可用於疾病治療

斯通說，反雷射器將用於製造光學計算機。光學計算機用光，而不是用電處理信息，處理數據的能力比電子計算機大1000多倍。

另外，反雷射器可用於製造感光開關。

反雷射器能在放射學領域顯身手。斯通介紹，反雷射器可以用於捕捉人體不透明組織中一小部分區域釋放的電磁射線，用於醫學透視成像和疾病治療。