华沙大学物理学院联合军事技术大学和克莱普朗奥弗涅大学的研究团队，在光学微腔技术领域取得重要突破。这项发表在《激光与光子学评论》的研究成果，为光子工程和量子光学研究提供了创新平台。

研究团队利用胆甾相液晶(ChLC)的自组织特性，成功构建了一种新型光学微腔系统。该系统能够形成并动态调控具有集成自旋轨道耦合(SOC)的光子晶体结构，同时实现可控激光发射。项目负责人、华沙大学物理学院Jacek Szczytko教授解释道："我们设计的均匀螺旋结构由类似铅笔形状的液晶分子自组织形成，这种结构具有独特的光学特性。"

胆甾相液晶分子在微腔中自发排列成螺旋结构，其分子层方向呈现周期性扭转，类似于DNA双螺旋。军事技术大学Wiktor Piecek教授团队负责开发特殊液晶混合物，他表示："实现大面积均匀螺旋结构是材料工程领域的重大挑战，我们的技术可以精确控制螺旋间距，从而调控光子带结构。"

该研究的主要创新点包括：

通过电场实时调控光子能带结构

观察到带间自旋轨道耦合效应(ISOC)

实现双波长激光发射

系统面积可达数百平方微米

研究团队还在系统中引入有机染料，成功观察到线性和圆偏振的双激光现象。论文共同作者Piotr Kapuscinski博士指出："这些发现既具有基础研究价值，又具备实际应用潜力。"

克莱普朗奥弗涅大学的理论团队为实验现象提供了理论解释。Guillaume Malpuech教授表示："这种新型微腔系统为研究拓扑光子学和非阿贝尔规范场等前沿课题提供了理想平台。"

该技术的潜在应用包括：

可调谐激光器

光学传感器

量子信息处理

拓扑光子器件

更多信息： Marcin Muszyński 等人，《液晶微腔中的电可调自旋轨道耦合光子晶格》，《激光与光子学评论》(2024 年)。