太赫茲(Terahertz, THz)波通常指的是頻率在0.1～10THz范圍內(nèi)的電磁輻射，其獨(dú)特性能給通信、雷達(dá)、電子對(duì)抗等諸多領(lǐng)域帶來了深遠(yuǎn)的影響。而太赫茲輻射源是太赫茲技術(shù)是否轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，然而目前仍然缺乏低造價(jià)、高功率、和便攜式的低溫太赫茲光源，從而限制了太赫茲在實(shí)際中的應(yīng)用。因此尋找新的太赫茲源成為當(dāng)代太赫茲研究領(lǐng)域的主要目標(biāo)之一。

武漢光電國(guó)家實(shí)驗(yàn)室太赫茲研究團(tuán)隊(duì)的劉勁松教授帶領(lǐng)博士生劉勇等人，提出了一種新穎的觀點(diǎn)：將隨機(jī)激光的概念從光頻段延伸到太赫茲波段，設(shè)計(jì)出了一種基于紅寶石無序介質(zhì)的太赫茲隨機(jī)激光。在一維模型下，分析了紅寶石(Cr3+)在2E的兩個(gè)子能級(jí)之間躍遷產(chǎn)生29cm-1(0.87THz)太赫茲隨機(jī)激光的行為。結(jié)果表明, 在一定的條件下，紅寶石無序介質(zhì)能夠支撐太赫茲隨機(jī)激光。這是在國(guó)際上首次提出太赫茲隨機(jī)激光的概念，為尋找新的太赫茲輻射源提供了一種思路和方式。這項(xiàng)工作所建立的方法，可以用來研究其它材料構(gòu)成的無序介質(zhì)中的太赫茲隨機(jī)激光，如 Cr3+ :BeAl2O4，其中的R線分裂有可能產(chǎn)生41cm-1(1.23THz)的太赫茲隨機(jī)激光。

該研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金（No. 10974063, No. 60778003, and No. 10876010）以及武漢國(guó)家光電實(shí)驗(yàn)室研究基金（P080008）的資助支持。成果近期發(fā)表在Optics Express, Vol. 18, Issue 22, pp. 22880- 22885 (2010)。