随着纳米科技的兴起和集成光电子学的蓬勃发展，小体积、快响应、易集成、低能耗的微纳激光光源逐渐登上历史舞台。随机激光器作为一种新型的小体积激光光源，开始走入人们的视野。不同于传统的激光器，随机激光器无需精密的谐振腔，是光在无序增益中多重散射实现的受激辐射光放大。随机激光器具有空间相干性低、结构简单、设计灵活、物理现象丰富的特点，在无散斑成像、生物传感、信息安全、集成器件等领域具有广泛的应用前景。然而，随机体系的内在无序性导致其激光性能可控性差，实现可控性能的随机激光器是促进其实际应用的关键因素。
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图1 相变随机激光器的设计和工作原理示意图 |
图2 相变随机激光器中非相干/相干模式之间的动态切换 |
基于以上相关背景，我院仝俊华/林承友老师提出了一种基于相变材料的可调谐随机激光器。该激光器利用热敏水凝胶作为散射介质，通过操纵水凝胶中的相变，改变光在无序体系中的散射特性，从而实现随机激光在非相干和相干模式之间的可逆切换，在信息编码和传输中具有潜在应用价值。本论文首次通过改变样品的物理相态观察到了相干随机激光和非相干随机激光的切换，对新型随机激光器的设计与应用具有指导意义。
上述成果以“Tunable random lasers via phase transition for information encryption”为题，发表在光学领域国际知名期刊Optics Express上，我院青年教师仝俊华为文章的第一作者，林承友老师为通讯作者，北京化工大学数理学院为第一署名单位。
论文链接： https://doi.org/10.1364/OE.497982
