Tim Barrani Jibni Lejżers Comb Aktar Stabbli u Effiċjenti

Riċentement, l-istartjar tat-teknoloġija tal-laser illumtra ingħaqdet maċ-Ċentru ta 'Riċerka Ġermaniż għall-Electron Synchrotron (DESY) f'Hamburg biex jikkollabora b'suċċess fuq l-iżvilupp ta' laser moxt li huwa aktar stabbli u effiċjenti fid-disinn.
Il-qofol ta 'dan l-iżvilupp huwa d-dimostrazzjoni tagħhom ta' mikroresonatur b'riflessjonijiet sintetizzati programmabbli li jipprovdi feedback ta 'injezzjoni apposta għas-sewqan tal-lejżer. Din it-teknoloġija toffri vantaġġi sinifikanti fuq serraturi konvenzjonali awto-injezzjoni u tista 'tiġi prodotta bl-użu ta' tekniki litografiċi standard.
Il-lejżers tal-moxt huma kapaċi jarmu sorsi tad-dawl f'firxa wiesgħa ta 'kuluri bi spazji ta' frekwenza li jvarjaw minn 100 GHz sa 1 THz. L-applikazzjoni ta 'din it-teknoloġija hija ta' valur kbir għat-trażmissjoni tad-dejta fl-oqsma tal-komunikazzjonijiet ottiċi u l-intelliġenza artifiċjali.
Il-vantaġġ tal-lasers tal-moxt huwa l-purità tal-kuluri li jarmu. F'applikazzjonijiet bħal komunikazzjonijiet ottiċi, hemm bżonn ta 'lejżer li jista' jarmi kuluri multipli multipli ta 'dawl, u lejżers moxt jissodisfaw din il-ħtieġa.
Biex tittejjeb il-purità tal-lejżers tal-moxt, l-illokkjar tal-injezzjoni waħdu sar metodu standard fl-industrija. Dan il-metodu juża resonatur taċ-ċirku biex jiffiltra l-istorbju, jikkawża li d-dawl jiġi rifless lura minn difetti każwali fi ħdan iċ-ċirku permezz ta 'backscattering ta' Rayleigh, u jiġi injettat lura fil-laser għall-illokkjar.
"Il-problema li tiddependi fuq difetti każwali hija li jistgħu jkunu dipendenti mill-kulur u l-intensità mhix b'saħħitha u stabbli biżżejjed," qal John Jost, wieħed mill-awturi tal-karta u ko-fundatur ta 'Enlightenment, "Hemm xi limitazzjonijiet, speċjalment meta rridu npoġġu aktar dawl lura fil-lejżer, peress li dan huwa kritiku biex jinkiseb illokkjar effettiv tal-injezzjoni."
L-avvanz ewlieni f'din ir-riċerka kien id-disinn ta 'mod speċjali li jippermetti backscattering direzzjonali tad-dawl fi ħdan ir-resonator taċ-ċirku. Din il-modalità hija ottimizzata speċifikament għal kulur partikolari, u tiżgura li aktar dawl jintbagħat lura b'mod effiċjenti lejn il-lejżer għall-illokkjar tal-injezzjoni.
Il-lejżers tal-moxt ta 'Illumtra għandhom kapaċitajiet integrati tas-sors tad-dawl li jagħmluhom partikolarment adattati għal soluzzjonijiet I/O ottiċi u arkitetturi ta' kompjuters u memorja distribwiti.
Biex jivvalidaw l-effettività tiegħu, l-awturi wettqu varjetà ta 'testijiet bl-użu ta' resonaturi nano-ring personalizzati bi strutturi differenti. Huma docked dajowd tal-lejżer semikonduttur għal ċippa fotonika b'resonatur taċ-ċirku integrat. It-teknika ġiet ivvalidata fil-banda C, iżda teoretikament tista' tkun ugwalment effettiva fil-meded tat-telekomunikazzjoni kollha. Ir-resonatur attwali huwa mibni fuq ċippa fotonika integrata bl-użu tat-teknoloġija tal-kisi tas-silikon u inkorporata b'resonatur taċ-ċirku tal-kristall fotoniku tan-nitrur tas-silikon.
Jost qal, "Iċ-ċirkwiti integrati fotoniċi użati f'dan ix-xogħol ġew iffabbrikati fuq linji ta 'produzzjoni ta' grad industrijali, għalhekk it-teknoloġija hija lesta għal produzzjoni fuq skala kbira." Huwa nnota wkoll, "Din il-kapaċità li tikkontrolla b'mod preċiż it-tifrix tad-dawl tiftaħ firxa sħiħa ġdida ta 'possibbiltajiet għal disinji aktar avvanzati, li se jippermettulna nippersonalizzaw l-ispettru tal-laser tal-moxt biex nilħqu l-ħtiġijiet tad-dinja reali, li jippermettu flessibilità mingħajr preċedent."
Il-lejżer jista 'jintuża f'kombinazzjoni perfetta ma' firxa wiesgħa ta 'ċirkwiti integrati fotoniċi, bħal għall-bini ta' unitajiet ta 'I/O ottiċi veloċi jew arrays ta' gate programmabbli fil-qasam ottiku. It-teknoloġija se jkollha impatt sinifikanti fuq applikazzjonijiet intensivi fid-dejta, bħal fil-qasam tal-intelliġenza artifiċjali ġenerattiva, u se tipprovdi wkoll impetu qawwi għall-iżvilupp ta 'arkitetturi ġodda tal-kompjuters u tal-memorja.