拓撲光子晶體激光器，是一類以拓撲光子晶體為增益介質(zhì)的激光器。
　　拓撲光子晶體，將拓撲物理學(xué)與光子學(xué)相結(jié)合，利用拓撲結(jié)構(gòu)對光子晶體性能進行調(diào)控，具有光子帶隙特性，可以調(diào)控光的傳播行為，使光在晶體中沿著特定路線傳播，能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶單偏振單模光纖。
　　2020年，中國科學(xué)院物理研究所科學(xué)家設(shè)計了一種光纖導(dǎo)模數(shù)量任意可調(diào)、跨八度寬帶單偏振單模的拓撲光子晶體光纖“狄拉克渦旋光纖”，相關(guān)研究成果發(fā)表于《Light:Science&Applications》期刊。
　　光纖激光器以光纖為增益介質(zhì)，具有功率密度高、光束質(zhì)量好、散熱性能好、可靠性高、使用壽命長等特點，可以應(yīng)用在光通信、激光加工、激光醫(yī)療等領(lǐng)域。
　　拓撲光子晶體光纖激光器的增益介質(zhì)是拓撲光子晶體光纖，與普通的采用摻稀土元素玻璃光纖作為增益介質(zhì)的光纖激光器相比，其模場特性可靈活設(shè)計，制造的光纖激光器能夠滿足不同場景應(yīng)用需求，纖芯與包層的折射率對比度高，可以實現(xiàn)高光束質(zhì)量、高功率的光纖激光器。
　　半導(dǎo)體激光器也稱激光二極管，以半導(dǎo)體材料為增益介質(zhì)，具有體積小、電驅(qū)動簡單、工作效率高等特點，可以應(yīng)用在光通信、光存儲、激光測距、激光雷達等領(lǐng)域。半導(dǎo)體激光芯片是半導(dǎo)體激光器的核心組成部分，功能是產(chǎn)生激光光束。
　　拓撲光子晶體半導(dǎo)體激光器采用基于拓撲光子能帶理論的激光芯片作為核心器件，可以實現(xiàn)高魯棒性半導(dǎo)體激光器。拓撲光子晶體半導(dǎo)體激光器需要光泵與磁場，導(dǎo)致激光器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功耗增大，并降低了可靠性。針對此問題，已有科學(xué)家將凝聚態(tài)中拓撲模式引入到光子晶體體系，并利用拓撲光子晶體諧振腔的強局域和輻射特性，實現(xiàn)了太赫茲拓撲激光器。
　　我國政府對拓撲光子晶體激光器行業(yè)發(fā)展重視度逐步提高。2024年8月，工信部發(fā)布國家重點研發(fā)計劃“信息光子技術(shù)”重點專項2024年度項目申報指南，提出為了滿足大規(guī)模光子集成芯片和新一代光通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)擴容需求，研究基于拓撲光子能帶理論的多波長激光芯片技術(shù)。
　　我國拓撲光子晶體激光器相關(guān)研究成果還在不斷增多。2025年2月，長春理工大學(xué)與中國計量大學(xué)團隊在《激光與光電子學(xué)進展》上發(fā)表了一篇題為“雙拓撲光子晶體激光器的設(shè)計及其魯棒性的研究”的論文，在水平和垂直兩個方向上同時構(gòu)建拓撲光子晶體諧振腔，從而獲得在兩個方向上都具有拓撲保護的低閾值、高魯棒性的新型激光器。