大阪大學於日前發表利用與過往不同形式的氮化物半導體超小型裝置轉換波長，成功地實現了深紫外線的轉換。近年因新冠肺炎疫情擴大的影響，深紫外線的殺菌、消毒應用受到廣泛關注，但具有對人體無害之220～230 nm波長，且高效率、長壽命的深紫外線光源尚未達到實用化。雖然透過波長轉換可望促使深紫外線實用化，但既有使用強介電體(Ferroelectrics)結晶的波長轉換裝置，因其不透明性，並不適用於產生深紫外線。
而大阪大學注意到的是在氮化物半導體，尤其是中吸收波長較短(210 nm)且具有高度光學非線性(Optical Nonlinearity)、光損傷耐性的氮化鋁，可做為波長轉換用結晶。不過以既有周期極性反轉構造波長轉換裝置要實現結晶成長非常困難，因此大阪大學採用了高反射率分布式布拉格反射鏡(Distributed Bragg Reflector; DBR)利用在波長轉換領域兩端設置了DBR的微小共振器，並透過構造最佳化，確認能以更小型的裝置達到更高的波長轉換效率。
研究團隊也進一步利用除了透明波長不同之外，其他特性皆與氮化鋁類似的氮化鎵，透過微細加工技術與非等向性濕蝕刻(Anisotropic Wet Etching)，製作了同類型的超小型微小共振型裝置。以波長856 nm的雷射光照射此裝置後，成功地轉換成波長428 nm的青紫色光。由於新構造的超小型波長轉換裝置的有效性獲得驗證，將可望有助於實現具有高度消毒、殺菌效果，且能有效率地產生對人體無害之深紫外線的超小型波長轉換裝置開發。此外，由於新技術亦能適用氮化物以外的非線性光學結晶，因此可望有助於促進寬頻光子對(Photon Pair)產生裝置的開發。