Для реализации соответствующих возможностей нужны компактные энергоэффективные источники терагерцевых лучей, однако существующие на сегодня устройства представляют собой громоздкие и «прожорливые» настольные аппараты.
Недавно специалисты МТИ опубликовали в Nature Photonics доклад о разработанном ими терагерцевом лазере новой конструкции, которая позволила увеличить выходную мощность излучения более чем на 80%.
За основу был взят квантово-каскадный лазер с распределенной обратной связью. Особенность таких лазеров в том, что они излучают в двух противоположных направлениях, в результате чего половина энергии по сути теряется. Исследователи нашли способ с использованием отражателей перенаправить 80% света, излучаемого с противоположной стороны лазера. По их словам, это было непросто — обычно даже 10-процентное улучшение требует полного перепроектирования конструкции излучателя, притом что просто установить зеркало с обратной стороны нельзя: так как длина волны лазера больше, чем длина самого излучателя, такое зеркало отражало бы лишь ничтожную часть общей энергии.
В НАСА выбрали разработку МТИ, как лучший по характеристикам на сегодня источник терагерцевого излучения на чипе, для миссии GUSTO, в рамках которой устройство будет использоваться для анализа состава межзвездного вещества.