盖世汽车讯 据外媒报道，罗切斯特大学（University of Rochester）和加州大学圣巴巴拉分校（University of California, Santa Barbara）的研究人员设计了一种比一美分硬币还小的激光装置，据称它可以为各种设备供电，从自动驾驶汽车使用的激光雷达系统到引力波探测（现存观察和了解宇宙的最精密的实验之一）。

图片来源： 期刊《Light: Science & Applications》

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。但目前的光学计量学需要笨重且昂贵的设备来实现精密的激光波控制，这为部署精简、经济高效的系统造成了瓶颈。

相关论文发表在期刊《Light: Science & Applications》上。这种新型芯片级激光器能够以极快的速度（约每秒10千万亿次）精确地改变宽光谱范围内的光线颜色，从而进行极其快速和精确的测量。与传统的硅光子学不同，该激光器由一种名为铌酸锂的合成材料制成，并利用了一种名为普克尔斯效应的物理现象，即在电场作用下材料折射率会发生变化。

“我们瞄准的几个应用已经可以从我们的设计中受益，”博士生Shixin Xue说道， “第一个应用是激光雷达，它已经应用于自动驾驶汽车，但更先进的形式，即调频连续波激光雷达，需要较大的调谐范围和快速的激光频率调整，而我们的激光器可以做到这一点。”

研究人员演示了如何使用他们的激光器驱动旋转磁盘上的激光雷达系统，并识别乐高积木拼成的字母“U”和“R”。他们表示，这个微型演示可以扩大规模，用于探测高速公路速度和距离下的车辆和障碍物。

研究人员还演示了如何将芯片级激光器用于庞德-德雷弗-霍尔（Pound-Drever-Hall，PDH）激光频率锁定，这是一种常用的缩小、稳定和降低激光噪声的技术。

“这是一个非常重要的过程，可以用于光学时钟，从而实现极其精确的时间测量，但你需要大量的设备才能做到这一点，”Xue教授说道，并指出典型的装置可能需要台式计算机大小的仪器，例如本征激光器、隔离器、声光调制器和相位调制器。“我们的激光器可以将所有这些东西集成到一个非常小的芯片中，并且可以进行电调谐。”。