近日，仇旻教授科研团队在碳化硅微纳光学领域取得重要突破。2021级博士生陈博取的研究成果“4H-SiC Metalens: Mitigating Thermal Drift Effect in High-Power Laser Irradiation”被国际顶级期刊 Advanced Materials 正式录用。该论文首次提出了一种新型紧凑型碳化硅光子器件，为高功率激光系统的性能提升与应用拓展开辟了新路径。高功率激光技术在制造、医疗、通信和军事等领域应用广泛。然而，传统激光系统中的物镜常因散热困难和热累积问题导致光学性能显著下降，制约了其在严苛环境下的可靠性和效率。

      针对这一技术瓶颈，团队创新性地研发了基于4H碳化硅的超透镜器件。碳化硅材料以其高折射率、高热导率和高硬度等优越特性成为理想选择。研究团队通过采用成熟的半导体工艺，实现了大面积、高精度和高深宽比的碳化硅纳米柱结构制备。相较于传统透镜，新型超透镜不仅有效抑制了热漂移效应，还显著提升了光学设计的自由度，同时具备更紧凑的结构。

      论文系统阐述了碳化硅超透镜的设计原理、实验过程及性能分析。实验结果表明，该器件在高能量激光长时间辐照下保持了优异的光学稳定性，展现出卓越的抗热漂移性能。这一成果为高功率激光器件、光电应用和微纳制造领域提供了全新的技术方案和应用潜力。

      此次研究的成功发表，不仅为碳化硅光子器件的研发提供了新的方向，也为解决高功率激光领域的核心技术难题带来了突破性的思路和方法。

文章链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202412414