新(xin)加坡南洋(yang)理(li)(li)工(gong)大學和英(ying)國利(li)(li)茲大學的科(ke)學家(jia)和工(gong)程師們利(li)(li)用理(li)(li)論物理(li)(li)中(zhong)“拓(tuo)撲(pu)態”的概念，來制(zhi)造拓(tuo)撲(pu)激(ji)光器。它具有繞過角落路由輕粒子的能力(li)，并能夠應對設備(bei)制(zhi)造中(zhong)的缺陷(xian)。

為了(le)在(zai)激光(guang)平臺上實現拓撲(pu)狀態，研究(jiu)團隊(dui)開(kai)發了(le)一種新(xin)的(de)設計(ji)，其中包含一種谷(gu)光(guang)子(zi)晶體(ti)，其靈(ling)感來自(zi)于被稱為二(er)維谷(gu)電子(zi)絕緣體(ti)的(de)電子(zi)拓撲(pu)材料。該設計(ji)由排(pai)列在(zai)三(san)角形(xing)晶格中的(de)六角形(xing)孔(kong)組成，蝕刻在(zai)半(ban)導體(ti)晶片上，使其非常微型。

在微結(jie)構(gou)內(nei)，激光(guang)的(de)拓撲態在1.2毫米(mi)圓(yuan)周的(de)三角(jiao)形環(huan)內(nei)循環(huan)，充(chong)當光(guang)學諧(xie)振(zhen)器，積累(lei)形成激光(guang)束(shu)所需的(de)光(guang)能(neng)。

但谷光(guang)(guang)子(zi)晶體并不是創造拓(tuo)撲態的唯(wei)一(yi)方法(fa)聯合團隊正在研究利用(yong)其他類(lei)型拓(tuo)撲態的激光(guang)(guang)器。

研(yan)究表(biao)明，激(ji)光(guang)(guang)的拓撲態(tai)，可以(yi)有效地在激(ji)光(guang)(guang)陣列(lie)中的角落和(he)缺陷周圍傳播(bo)。這項研(yan)究的資深作(zuo)者(zhe)、利茲大學(xue)工(gong)程和(he)物理(li)科學(xue)學(xue)院(yuan)負責(ze)研(yan)究和(he)創新的副院(yuan)長賈(jia)爾斯(si)·戴維斯(si)·弗雷恩(en)教授表(biao)示(shi)，拓撲激(ji)光(guang)(guang)器具(ju)有改善激(ji)光(guang)(guang)系統性能的潛力。