Nylig har Yale University of United States utviklet en ny silisiumlaser med lydbølger.
Yale Universitets professor i anvendt fysikk sa: "De siste årene har vi sett eksplosiv vekst i silikon fotonikk. Vi begynner å se at disse teknologiene går inn i forbrukerprodukter, og gjør datasentrene raskere. Vi oppdager også nye fotoner. teknologier forventes å revolusjonere i områder som biosensing og on-chip kvantuminformasjon. "
"Denne raske veksten har tvunget folk til å utvikle nye silisiumlasere for å drive nye kretser på grunn av de historiske vanskelighetene som skyldes den indirekte bandgapet av silisium. De inneboende egenskapene til silisium er svært nyttige for mange optiske optiske teknologier, men forskerne sa. Det er vanskelig å la silisium avgir laserlys ved elektrisk injeksjon. Dette problemet har plaget forskere i over ti år. For å unngå dette problemet må vi finne andre måter å forsterke lyset på brikken. Vi bruker en kombinasjon av lys og lydbølger. "
Lys forsterkes i baneformet laserdesign gjerdet for å fange lys i en sirkelbevegelse. Runway design er en sentral del av innovasjon. På denne måten kan vi sette lyset til maksimum og gi maksimal tilbakemelding til lasing. For å kunne bruke lydbølger for å forsterke lys, har silisiumlasere en spesiell struktur. I hovedsak er den spesielle strukturen en nano-skala bølgeleder designet for å begrense lys- og lydbølger strengt og maksimere samspillet mellom lys og lydbølger. Denne bølgelederen er unik ved at det er to forskjellige optiske transmisjonskanaler. Dette gjør at vi kan påvirke fotoakustisk kobling med en ganske pålitelig og fleksibel laserdesign.
Det er to hovedutfordringer når det gjelder å utvikle nye lasere: først, designe og produsere enheter der forsterkning overstiger tap, og det andre peker mot den motintensive dynamikken i systemet. Selv om systemet er en optisk laser, produserer det også meget konsistente supersoniske bølger.
Forskningsresultater ble publisert i tidsskriftet Science.
