開發出直徑3mm的光子晶體激光器（京都大學提供）
光子晶體激光器：實現高亮度單模連續工作！
－實現50～100W級運轉和1GWcm-2sr-1亮度－
京都大學新聞稿的報導
京都大學電子工學部：野田進教授
某課題組在光子晶體激光器（PCSEL）連續工作狀態下，成功“將亮度提升至1GWcm-2sr-1”。
Raycus 或 IPG 的大型激光模型
PCSEL的亮度可與CO2激光器、固體激光器、光纖激光器等大型激光器相媲美。
PCSEL連續工作時的亮度：
亮度單位定義為“面積，每單位立體角的光輸出”。
為了進行光學處理，需要“達到1 GWcm-2sr-1的亮度”。
實現1GWcm-2sr-1亮度：
研究小組通過製造緊湊、高效、低成本的 PCSEL 解決了這個問題。
高亮度 PCSEL 的成功將改變其他領域的遊戲規則。
課題組發明：
1999年發明半導體激光器PCSEL，可實現高輸出、高亮度工作。
精確控制光波耦合狀態：
最近，我們成功地精確控制了光子晶體內部的光波耦合狀態。
直徑為 3 mm 的 PCSEL：
我們從理論上證明了“可以實現 50 到 100W 級別的操作和 1GWcm-2sr-1 的亮度”。
此外，我們還證明了直徑為 10 mm 的 PCSEL 可以實現個位數的高輸出和亮度。
實現高光束質量操作：
連續工作時，實現50W單模、窄光束輸出角（0.05°）、高光束質量工作。
實現了與大型激光器相媲美的世界首創亮度（1GWcm-2sr-1）。
該結果將於6月14日發表在Nature上（網絡版，6月22日印刷版）。
https://www.t.kyoto-u.ac.jp/ja/research/topics/20230615
High-brightness scalable continuous-wave single-mode photonic-crystal laser
Here, we surmount these challenges by developing large-scale photonic-crystal surface-emitting lasers
with controlled Hermitian and non-Hermitian couplings inside the photonic crystal and a pre-installed spatial distribution of the lattice constant,which maintains these couplings even under CW conditions.
A CW output power exceeding 50 W with purely single-mode oscillation and an exceptionally narrow beam divergence of 0.05° has been achieved
for photonic-crystal surface-emitting lasers with a large resonant diameter of 3 mm, corresponding to over 10,000 wavelengths in the material.
The brightness, a figure of merit encapsulating both output power and beam quality,
reaches 1 GW cm−2 sr−1, which rivals those of existing bulky lasers.
Our work is an important milestone toward the advent of single-mode 1-kW-class semiconductor lasers,
which are expected to replace conventional, bulkier lasers in the near future.