自1970年以來，幾乎每輛汽車、每列火車和每架飛機的制造過程都用到了發(fā)射連續(xù)光束的高功率激光器。這些激光器的能量強度足以切割鋼材，操作精度足以進行醫(yī)療手術，作用威力足以將信息傳送到深空。事實上，它們的能力如此之大，以至于很難設計出適應力強、耐久性的元器件來控制激光器發(fā)出的強大光束。

目前，在高功率連續(xù)波（CW）激光器中，大多數用于引導光束的反射鏡都是由具有不同光學特性材料的薄涂層組成的。但是，如果任何一層有一個微小的缺陷，強大的激光束就會燒穿整個激光器，導致其失效。

如果用單一材料制造反射鏡，這將會顯著降低出現缺陷的可能性并延長激光器的使用壽命。但是什么材料足夠堅固耐用呢？

哈佛大學約翰·A·保爾森工程與應用科學學院（Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences，SEAS）的研究人員利用地球上最堅固的材料之一——金剛石——制造了一種反射鏡。通過在金剛石薄片表面蝕刻納米結構，研究團隊構建了一種高反射鏡，能夠承受10千瓦海軍激光的測驗，而不會造成損壞。

高功率連續(xù)激光擊中金剛石鏡上納米結構的圖示

“我們的單一材料反射鏡方法消除了傳統反射鏡在受到較大光功率照射時產生的熱應力問題，而這種熱應力對由多種材料堆疊而成的傳統反射鏡是有害的�！盨EAS電氣工程系Tiantsai Lin教授和論文的資深作者Marko Loncar說，“這種方法有可能改進或創(chuàng)造高功率激光器的新應用�！�

這項研究已發(fā)表在 Nature Communications 期刊上。