在光学领域，激光是非常关键的技术，它们的应用从电信到医疗诊断，非常广泛。然而，传 统的激光技术主要依赖于刚性、易碎的半导体晶体，如砷化镓，这给成本、灵活性和集成到现代紧凑型设备方面带来了很多问题。对紧凑而灵活的激光技术的追求促使研究人员探索有机半导体。英国圣安德鲁斯大学（University of St Andrews）圣安德鲁斯大学最近取得的突破，开发了一种电驱动有机半导体激光器（electrically driven organic semiconductor laser）。
第一个有机激光器（即由碳基材料制成的激光器）于1992年被创造出来。然而，该激光器使用单独的光源驱动其增益介质，这使其设计复杂化并限制了其应用。从那以后，研究人员一直试图找到一种方法来制造一种只使用电场驱动的有机激光器，但没有成功。
而研究人员最新开发出的这种能够实现电驱动的有机半导体激光器，首先是制造出具有世界纪录光输出的有机发光二极管，然后仔细地将其与聚合物激光结构结合起来。
在医学领域，有机激光的光谱学能力可以通过便携式设备进行更准确的疾病检测，从而大大提高检测结果。此外，其精确和定向的光可以用于外科手术或光动力治疗，从而以最小的附带损害，所以可以进行更有针对性的治疗。环境部门也可以从这种通过有机半导体激光器光谱分析监测污染物的技术中受益。设计电驱动有机激光器有两种主要策略。第一种方法是在有机激光增益介质上放置电触点并通过它们注入电荷。然而，用这种方法制造激光器是很困难的，因为注入的电荷通过所谓的三重态吸收了材料发光光谱中的光。触点本身也会吸收光线。由于激光需要增益（光放大）来超过损失，因此光吸收是一个巨大的障碍。
在《自然》杂志上详细介绍的这项新研究中，研究人员用第二种方法解决了这个问题：通过在空间上使电荷、三重态和接触与激光增益介质保持距离。然而，要做到这一点也不容易，因为这意味着他们需要制造出具有世界纪录光输出强度的脉冲蓝色有机发光二极管（OLED）来驱动增益介质。然后，他们需要找到一种方法，将所有的有机发光二极管的光耦合到激光中，激光是由一层薄薄的半导体聚合物制成的，可以发出绿光。
此外，制造业可以利用这种有机半导体激光器的精度进行切割、焊接和标记等材料加工任务，这对微加工和其他先进制造技术至关重要。有机激光器的广谱发射能力和电力泵送的潜力简化了其操作，使其成为便携式和现场部署激光系统的优良选项。有机半导体器件被广泛认为是一种“缓慢”的技术，因为有机材料中的电荷迁移率通常比硅或III-V晶体半导体低几个数量级。然而，另一位领导该研究的科学家、圣安德鲁斯大学的Graham Turnbull表示：“我们的工作是推动这些材料进入一个非常快速和强烈的操作计划。”至于应用，研究人员说，新的全电有机半导体激光器将直接集成到使用基于光的传感和光谱学来诊断疾病或监测症状的医疗设备中。
