近日,北京大学电子学院彭超团队携手中国科学院半导体研究所郑婉华院士团队及澳大利亚国立大学Yuri Kivshar院士团队,在《Nature Nanotechnology》期刊上发表了一项重要研究成果。他们观测到了边界动量散射诱导的集体导模共振(CGR)现象,并通过非对称泵浦技术打破了镜面对称性,成功实现了手性激光发射。研究团队设计了一种圆形边界的有源光子晶体,在圆形边界散射效应下,多个独立传播的光子晶体导模发生各向同性耦合,形成二重简并的集体导模共振态。进一步利用非对称泵浦技术,团队实现了手性涡旋激光的单模激射,并观测到实空间中心强度为零的涡旋光束,证实了激光光束携带非零的手性轨道角动量。该研究为构造实用的芯片级涡旋激光器提供了新方法,有望应用于量子/光子计算、传感、微操控和手性鉴别等领域。