يمكن لمصادر الليزر البلورية الضوئية ذات الإصدار السطحي (PCSEL) الاستفادة من تأثير الرنين عند حافة النطاق لتحقيق تأرجح متماسك واسع النطاق، وهي نوع جديد من مصادر الليزر نصف الموصلة التي يمكنها تحقيق إطلاق نمط فردي عالي السطوع. هذا يجعل PCSEL لديها آفاق تطبيق جيدة في مجالات الرادار الليزري والاستشعار ثلاثي الأبعاد. صمم هذا البحث PCSEL بهيكل حفرة هوائية مخروطي متماثل وغير متماثل في شبكة بلورية مربعة، ومن خلال زيادة نسبة شغل البلورة الضوئية يتم تحسين فرق العتبة بين النمط الأساسي والأنماط العليا لتحقيق إخراج ليزر نمط فردي عالي الطاقة بمساحة نمط كبيرة. أظهرت التجارب أن PCSEL بطول موجي 940 نانومتر الذي تم تطويره يخرج طاقة تصل إلى 5.1 واط في ضخ نابضي مدته 10 ميكروثانية، وكفاءة ميل تصل إلى 0.43 واط/أمبير، وشكل البقعة في الميدان البعيد يظهر توزيع جناح فردي بزاوية تشتت 1 درجة، ويتميز باستقطاب خطي بنسبة 80٪؛ بالإضافة إلى ذلك، تحت ظروف النبضة 5 نانوثانية، يصل خرج الطاقة إلى 35 واط. يمكن لتطوير هذا الجهاز أن يوفر مصدر ضوء جيد لأنظمة الرادار الليزري.

مصدر ليزر نصف موصلي بإصدار سطحي للبلورة الضوئية; قدرة عالية; مخروط غير متماثل