革命性电光激光实现30GHz脉冲率，赋能超快成像与通信
- 新型电光激光比传统超快激光快100倍。
- 系统可靠，在30GHz产生精准稳定脉冲。
- 可用于生物/化学成像及实现更快通信网络。
超快激光产生持续飞秒级的一系列光脉冲。可作为频率梳提供频率和时间参考，连接电磁波谱微波和光学域。
因脉冲相位可控，应用广泛：从操控物质量子态到光学原子钟。尽管超快激光能力多年增强，但需要模锁谐振器的整体稳定性。
美国国家标准技术研究院 (NIST) 研究人员提出替代方案：无需模锁即可生成光脉冲序列。称之为电光激光，发射脉冲比传统超快激光快100倍。本质是用常见电子器件开发的激光电光调制。
与超快激光的区别
虽构建电光激光想法简单、技术存在近50年，但科学家未能在消除电子干扰的同时切换光发射超快脉冲。
通常模锁方法涉及光在镜面腔来回反射，使波建设性干涉产生短脉冲。新技术采用更暴力机制：将连续激光束切割成单独脉冲，减少热诱导干扰。
信号在腔内来回反射时，固定波出现在最高频率，阻挡其他频率。信号稳定和滤波在腔内完成。
具体而言，使用红外激光（发射连续波）配合定制腔稳定的振荡器产生脉冲。所有脉冲均匀，通过微芯片波导结构产生频率梳不同颜色。
参考：ScienceMag | doi:10.1126/science.aat6451 | NIST
传统超快光使用光学频率梳作为源。此类梳由模锁激光器构建，多色光波重叠产生脉冲，连接微波和光学频率。电光激光则在红外激光上施加电子振动，高效将脉冲塑形为光。
电光激光分离特定频率光形成多色频率梳 | David Carlson/NIST
模锁激光每10纳秒产生脉冲，电光激光仅需100皮秒产生一个脉冲（快100倍）。
应用
构建电光激光时，研究人员仅选用商用微波和电信仪器，使系统更可靠。其稳定性和准确性良好，适用于更快通信系统和光学时钟网络长期测量。
此外，此类激光可用于生物化学成像，加速特定组织/化学成像类型。例如高光谱成像通常需1分钟，现在可实时完成。
工业技术