由奧地利、美國及瑞士頂尖科學(xué)家聯(lián)合打造的國際研發(fā)項(xiàng)目，成功研制首款適用于中紅外波段的超級(jí)反射鏡，其潛力可觀，有望運(yùn)用于監(jiān)測微量溫室氣體，亦或是切割焊接工業(yè)用激光器等領(lǐng)域。這一研究成果發(fā)布于最新的《自然·通訊》學(xué)術(shù)期刊上。

眾所周知，在可見光波段，普通金屬反射鏡的反射率可達(dá)99%。而在近紅外區(qū)域，專業(yè)涂覆鏡面的反射率更為驚人，高達(dá)99.9997%。然而，當(dāng)前最佳的中紅外反射鏡反射率僅有99.99%，導(dǎo)致光電子缺失率達(dá)近紅外超反射鏡的33倍之多。因此，如何將超反射鏡技術(shù)推廣至中紅外波段，是許多領(lǐng)域急待突破的關(guān)鍵問題，例如測量與氣候變化相關(guān)的微少氣體，分析生物燃料，以及優(yōu)化工業(yè)和醫(yī)療常用的切割激光器和激光手術(shù)刀的效率。

在此次研究中，研究隊(duì)伍成功研制成了中紅外超反射鏡，其反射率高達(dá)99.99923%。為了實(shí)現(xiàn)此項(xiàng)成果，該團(tuán)隊(duì)巧妙地融合傳統(tǒng)薄膜涂層技術(shù)與新穎的半導(dǎo)體材料與方法，創(chuàng)新性開發(fā)出全新的涂層制造工藝。首先制備出25毫米直徑的硅基板，隨后在10厘米的砷化鎵晶片上培育高反射半導(dǎo)體晶體結(jié)構(gòu)，之后將其分割成更小的圓形反射鏡，最終將這些反射鏡組裝至硅基板上，形成超反射鏡并驗(yàn)證其性能。

研究者強(qiáng)調(diào)，這款全新超反射鏡的一大特色就是大幅提高中紅外氣體分析光學(xué)設(shè)備的敏感度，從而能精確測量微量環(huán)境指標(biāo)物，如一氧化碳等。