光电子器件的微型化需要各种新型微纳光源。CdS作为一种高增益的光学材料，其单光子泵浦的激光辐射现象已有报道，但考虑到双光子泵浦具有频率上转换、无趋肤效应的特点，研究双光子泵浦下CdS纳米结构的激光辐射效应具有独特意义。

最近，陆培祥教授、张莉超博士和王凯讲师等人在对单根CdS纳米线发光特性的研究中发现，随着激发功率密度增加，其发光由自发辐射过程转变为激光辐射。根据已发表的文献，这是首次在双光子泵浦下实现单根CdS纳米线的激光发射。该纳米线形成Fabry-Perot腔，且该腔模具有较高的品质因子。进一步的研究发现，激光辐射的强度与激发光的偏振方向有关，当激发光的偏振方向与纳米线长轴方向平行时，其泵浦效率最高。

该项研究工作得到国家自然科学基金和国家重大基础研究计划973项目的支持，研究结果发表在Applied Physics Letters (Vol.102, No.21, 2013: pp211915)上。论文评阅人认为，上述研究成果 “presents impressive information and should be of interest to community.”

左图为单根CdS纳米线在不同激发能量密度下的发射光谱，其中插图为暗场像，分别对应于自发辐射、放大的自发辐射和受激辐射；右图为发射光谱强度随入射光偏振方向的变化关系。