新(xin)加坡(po)南(nan)洋(yang)理(li)工(gong)大學(xue)和英(ying)國利茲大學(xue)的(de)(de)(de)科學(xue)家(jia)和工(gong)程(cheng)師們利用理(li)論物理(li)中“拓撲態”的(de)(de)(de)概念(nian)，來(lai)制造拓撲激光(guang)器(qi)。它具有繞過角(jiao)落路(lu)由輕(qing)粒子的(de)(de)(de)能力，并(bing)能夠應對(dui)設備(bei)制造中的(de)(de)(de)缺陷。

為了在激(ji)光平(ping)臺(tai)上實現拓(tuo)撲(pu)狀態(tai)，研究團隊開發了一種新(xin)的設(she)計，其(qi)中包含(han)一種谷(gu)光子晶體，其(qi)靈感來自于被稱為二維谷(gu)電子絕緣(yuan)體的電子拓(tuo)撲(pu)材料。該(gai)設(she)計由(you)排列在三角形晶格中的六角形孔(kong)組(zu)成，蝕刻在半導(dao)體晶片上，使(shi)其(qi)非常微型。

在(zai)微結構內，激光的拓撲態(tai)在(zai)1.2毫米圓周的三角形(xing)環(huan)內循環(huan)，充當光學(xue)諧振器，積累形(xing)成(cheng)激光束所需的光能(neng)。

但谷光(guang)子晶(jing)體(ti)并不是創造拓撲態的(de)唯一方法聯合團隊正在研究利(li)用(yong)其他(ta)類型拓撲態的(de)激光(guang)器。

研究(jiu)表明(ming)，激光的(de)拓(tuo)撲態，可(ke)以(yi)有效地在激光陣列中的(de)角落和缺陷(xian)周圍傳播。這項研究(jiu)的(de)資深作(zuo)者、利茲(zi)大學工程和物理科學學院(yuan)負責(ze)研究(jiu)和創新的(de)副院(yuan)長賈爾斯·戴維斯·弗(fu)雷恩教授表示，拓(tuo)撲激光器具有改(gai)善激光系統性能的(de)潛(qian)力(li)。