《表3 几种基于拓扑态的拓扑绝缘体激光器》

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《几种新体制半导体激光器及相关产业的现状、挑战和思考》

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尽管距离首次提出基于半导体拓扑结构的拓扑绝缘体激光器概念仅有两年（2018年首次提出[16，17]），此类激光器优异的输出稳定性和结构缺陷不敏感性已经引起了国内外很多研究人员的关注，并逐渐成为了相关学科的研究热点。目前此类激光器大多以半导体微纳拓扑结构为结构单元，通过拓扑结构形成的光场或电子限制来实现谐振功能，进而实现激光器的定向单模激射。表3给出了几种不同类型的拓扑绝缘体激光器。以2020年北京大学实现的纳米腔拓扑激光器为例[18]，这种激光器可以实现垂直发射的单模激光，出射方向可以通过器件拓扑结构进行调整，方向性高、体积小、阈值低、线宽窄，横向和纵向模式都有很高的边模抑制比。此外，利用拓扑对称的概念和其他新型激光器的结合，国际上已经在理论上获得了蜂窝对称的等离子–光子（衍射）拓扑SPASER[19]，六边形等离激元金属纳米壳核阵列SPASER[20]以及太赫兹紧凑型量子级联拓扑激光器等[21]。