来源：after NAS/NASA |
荧光灯管可能很快会在室内照明的榜首位置面临新的竞争对手。桑迪亚国家实验室和布朗大学的科学家们设计出了首个能够产生紫外光的垂直腔面发射激光器 (VCSEL)。紫外 VCSEL 与取代交通信号灯中普通灯泡的红色 LED 有些类似，有望比荧光灯管寿命长五到十倍，并且更美观。（人们可以想象在天花板、墙壁或家具上随意排列这些微小的芯片。）其他应用可能包括识别武器级裂变材料和大肠杆菌，这两者都在可见光谱中发出荧光。“这曾经是一个梦想，遥不可及，”桑迪亚首席科学家 Jung Han 说。“现在我们实现了它。”
这项发明在 10 月 12 日出版的《电子快报》上有所描述，目前处于实验室阶段，这意味着它现在由更大的激光器供电，而不是电源。但 Han 预计这种情况将在两年内改变。VCSEL 本身由纳米级薄层的半导体材料制成，当电流通过时会发出光子。顾名思义，与传统的边发射激光器（如上图）不同，激光的光线来自半导体晶片的表面。Han 的小组取得的一项重要进展是在使用的半导体混合物中添加了铟。虽然氮化镓和氮化铝都发出紫外范围的光，但效率仅接近 1%。铟将这一数字提高到约 20%，尽管光的波长延伸到近紫外范围。“我们为必要的牺牲付出了代价，”Han 指出。
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VCSEL 不是产生白光的唯一半导体选择，但它确实有几个优点。虽然市售的蓝色 LED 发出白光，但对于照明来说，它被认为是冷光。而且，虽然红色、蓝色和绿色 LED 可以组合产生白光，但它们可能不具有成本效益。此外，来自 VCSEL 的光更单色且定向。