陳瑞曦研究紅外線鐳射 榮獲雷傑納隆科學獎STS學者

洛杉磯縣西景高中（Westview School）華裔生陳瑞曦（Trevor Chen）熱衷物理學，他的研究項目「單周期紅外線鐳射實現超寬頻高效光柵」，膺選本年度雷傑納隆科學獎STS學者，該獎項亦有「少年諾貝爾獎」的美譽。

陳瑞曦介紹，寬頻高效衍射光柵（Broadband high-efficiency diffraction gratings），在高能量超快雷射的脈衝展寬器和壓縮器中，起至關重要作用。然而，傳統光柵製造技術，包括機械刻劃和全像記錄，在創建製造寬頻、高效中紅外光柵所需的精確閃耀凹槽輪廓，面臨挑戰。

在該項研究中，陳瑞曦在導師指導下，利用電子束光刻和各向異性濕蝕刻技術相結合的方法，製作出近乎完美的閃耀凹槽，為4.3 µm 100飛秒雷射生產出高效寬頻中紅外線 (IR) 光柵。此外，進行全局最佳化，採用並優化混合金屬電介質塗層（Au-Al2O3），最大限度減少吸收並提高衍射效率和鐳射誘導損傷閾值（LIDT），將原型光柵在 0.2 µm的可調範圍內，測試結果顯示最佳樣品的繞射效率達到92%，非常接近理論值94.2%。

陳瑞曦表示，膺選STS學者是一項重大成就，但如果沒有導師幫助，將無法實現這一切。導師幫助他將最初的想法提煉成可行產品，也為他的實驗提供資金。為實現這一目標，他花費大量的時間，在學校假期每周進行超過40小時研究，並且依賴之前的數十位科學家的實驗經驗。

陳瑞曦九年級開始就參與科學博覽會和科學會議，並從十年級開始，參加當地科學博覽會 。開始這項STS專案時，他設定的目標是參加科研會議，並去實驗室從奈米製造和鐳射研究人員處，學到更多知識。這些經驗帶來不同的設計見解和發展變化，幫助創造出最終產品。這些經驗幫助他獲得第48屆Dayton-Cincinnati航空航天科學會議的傑出演講獎、國際SPIE獎學金和DRS特別獎等。

目前，陳瑞曦申請多所大學名校，正在尋找與光學和計算相關專業，也許會專注鐳射開發。他認為，研究光子整合晶片，或用鐳射和光學透鏡設計醫療技術，將很有前景。