激光器是一种向一个方向发光的设备，光子以一个特定的频率传播，并且都具有相同的相位(相干)，它们支配着我们今天的交流方式。虽然大多数人都知道激光是发射高纯度彩色光束的小手电筒，但激光的主力实际上是在光谱的红外部分，我们的眼睛是看不到的。这样做的原因是光纤对红外线 (1.3-1.6 um) 高度透明，允许以非常高的数据速率进行高效的光传输。此外，红外激光器与环境光的重叠最小，被认为是对人眼安全的，允许它们用于 3D 成像、汽车和自由空间通信的 LIDAR(光检测和测距)应用。迄今为止，红外激光器主要由掺铒光纤或 III-V 族外延光纤制成。[1]半导体，对其制造和与电子产品的轻松集成施加了某些限制。
使用激光器时要考虑的一个重要特征是光学增益。光学增益描述了光在系统中的放大程度。如果能够找到一种新的光学增益材料平台，可以低成本大批量生产，并且可以集成在各种基板和形状因子上，这肯定会开启一个全新的应用领域。想象一下，这种材料可以沿光纤保形涂覆或直接沉积在 CMOS 硅上。更好的是，想象它具有简单的带隙可调性，以便可以轻松地在红外线范围内调整激光的发射波长。这种解决方案可能会导致芯片间或芯片内光通信提供更低的功耗、低成本和更高的数据速率，或者实现多光谱 3D 成像功能。
胶体量子点 (CQD) 技术基于解决方案处理的光电材料平台，该平台已经证明其具有高性能 CMOS 兼容光电探测器和发光二极管 (LED) 的红外光电潜力。然而，红外 CQD 激光器的实现仍然难以捉摸。
现在，在最近发表在 Nature Photonics 上的一篇论文中，ICFO 研究人员Guy Whitworth、Mariona Dalmases 和 Nima Taghipour，由 ICFOGerasimos Konstantatos的 ICREA 教授领导，报告了基于胶体量子点的红外激光源在室内操作的成就温度，与 CMOS 技术兼容并且可调谐以在电信窗口中发射，这是经典或量子通信所需的重要里程碑。
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