重大突破:首个实用硅衬底激光器问世
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图片说明:英国的研究人员首次成功在硅材料(如图所示)上集成了半导体激光器。 图片来源:phys.org


近日,英国卡迪夫大学(Cardiff University)的研究人员在Nature Photonics上发表研究称,他们已研发出首个在硅衬底上形成的实用激光器。此次技术突破有望令计算机芯片和电子系统间实现超高速通信,并应用到包括通信、医疗保健和能源生产在内的各个领域。

硅材料广泛用于制造半导体,这些半导体可应用于日常生活中几乎所有的技术电子设备和产品中,比如智能手机、计算机、卫星通信系统和GPS(全球定位系统)。近年来,电子设备的运行速度越来越快,效率越来越高,构造越来越复杂,因而电子设备的生产技术要求也越来越高。然而,研究人员却发现,计算机芯片和电子系统之间传统的电连接器越来越难满足上述要求,因此需要借助潜在的超高速连接器——光,但要将理想光源的半导体激光器与硅材料连接起来却困难重重。

尽管如此,科研人员通过不断实验,终于克服了这些困难,首次成功在硅衬底上直接集成了激光器。领导此项研究的Huiyun Liu教授解释道,该波长为1300纳米的激光器可在温度高达120°C的环境下运行长达10万小时。

卡迪夫大学物理学和天文学院的Peter Smowton教授表示,硅衬底实用激光器的实现是硅光子学领域的一大技术突破,无疑会给计算、数字经济、医疗保健和能源利用等领域带来巨大变革。(科学之家,编辑/译审:YWY)
文章来源: http://phys.org/news/2016-03-creation-silicon-based-laser-giant-holy.html
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1. Electrically pumped continuous-wave III–V quantum dot lasers on silicon | Siming Chen, Wei Li, Jiang Wu, Qi Jiang, Mingchu Tang, Samuel Shutts, Stella N. Elliott, Angela Sobiesierski, Alwyn J. Seeds, Ian Ross, Peter M. Smowton & Huiyun Liu | 07 March 2016 | doi:10.1038/nphoton.2016.21 | http://www.nature.com/nphoton/journal/vaop/ncurrent/full/nphoton.2016.21.html

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