IMDEA Nanociencia 的研究人员利用具有出色激光性能的共轭有机聚合物混合物制造出了高质量的微球。微球的激光发射具有迄今为止报道的最高质量因数，Q>18,000。

由于弯曲的介电-空气界面处发生多次近乎全内反射，介电光学微谐振器将光限制并集中在微小的圆形路径中，其中光对某些波长产生建设性干涉。这些微谐振器可以通过精确调整其形状、尺寸和折射率来实现对光限制和传播的控制。

其中，球形谐振器尤其令人感兴趣，因为它们具有与米氏谐振或“回音壁模式”相对应的高 Q 因子(谐振频率与其带宽的比率)。

Q 因子本质上是衡量光随时间被微球捕获的程度的标准，高 Q 因子对应于窄的激光线宽，这是设计激光应用时所期望的特性。

窄谐振特性使光学传感领域的应用成为可能，包括对谐振器光学近场中微小物理或化学变化具有高灵敏度的设备。此外，高 Q 因子为放大自发辐射和发光材料制成的微球激光领域的应用铺平了道路。

到目前为止，已报道的基于共轭聚合物的微激光器的典型Q因子约为1,000。共轭聚合物因其出色的光电性能和易于加工的特性而成为优秀的有机激光材料。

在所有谐振器几何形状中，由共轭聚合物制成的微球兼具大的光吸收率和高的光致发光量子产率，在相同的光激发条件下，与商业染料掺杂微球相比，其亮度有所提高。

由 Reinhold Wannemacher 博士和 Juan Cabanillas 博士领导的 IMDEA Nanociencia 研究所(西班牙马德里)的研究人员现已报告基于共轭聚合物混合物的微球，其表现出迄今为止报告的最高品质因数 Q> 18,000 的激光。

报道的低激光阈值基于共混物聚合物成分之间的能量转移(福斯特共振能量转移，FRET)，这是一种减少激光波长残余吸收的机制。如此低的阈值对于开发可由低成本激光二极管泵浦的微型激光器大有裨益。

该成果发表在《先进光学材料》杂志上。

低阈值和窄激光线宽共同使得能够超灵敏地检测物理参数(pH值，温度)以及微球环境化学成分的变化，并且对于表面由特定有机基团功能化的微球，可以超灵敏和高度特异性地检测生物分子。

后者与便携式、低成本生物检测器的开发高度相关，这使得能够在护理点快速诊断疾病。

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