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新加坡研制出首塊激光器和光柵集成的硅芯片
閱讀：132 發(fā)布時間：2013-8-12| 提 供 商 | 上海撫生實業(yè)有限公司 | 資料大小 | 13.2KB |
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新加坡研制出首塊激光器和光柵集成的硅芯片
據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)報道，新加坡數(shù)據(jù)存儲研究所的魏永強（音譯）和同事構(gòu)建出一種由一個激光器和一個光柵集成的新型硅芯片，其中的光柵能讓光變得更強并確保激光器輸出1500納米左右波長的光，而通訊設(shè)備標準的操作波長正是1500納米。
光纖在傳輸數(shù)據(jù)時需要讓不同波長的激光束同時通過，但這些不同波長的光波容易相互串擾，因此需要對激光器進行諧調(diào)，讓其發(fā)出特定波長的光以避免這種串擾。使用光柵可以解決這個問題。
科學(xué)家們之前使用傳統(tǒng)方法試圖將一個激光器和一個光柵集成于一塊硅芯片中，但都沒有獲得成功。激光器一般由幾層半導(dǎo)體薄層構(gòu)成，而光柵則由硅蝕刻而成，所有的材料都必須地對齊。傳統(tǒng)的方法是，將激光器和光柵種植于一塊獨立的半導(dǎo)體芯片上，整個過程大約需要50多步，而且要求硅晶表面的粗糙度非常低，小于0.3納米。
在新硅芯片中，激光器置于一面鏡子和一個彎曲的光柵之間。光柵就像一塊具有選擇能力的鏡子，僅僅將某一特定波長的光反射回激光器中，這樣就出了一個光共振腔，使激光活動只針對特定波長，因此提供了通訊領(lǐng)域要求的性。
魏永強對這款新芯片進行測試后發(fā)現(xiàn)，其性能優(yōu)異，發(fā)出光的功率為2.3毫瓦，而且只發(fā)出特定波長的光。
魏永強表示：“從實際應(yīng)用角度來考慮，我們需要將多光源激光器集成在一塊芯片上，因此將多個激光器和光柵整合在一塊硅芯片上將是我們下一步面臨的挑戰(zhàn)。我們計劃通過利用能處理更廣譜波長的同樣的光柵結(jié)構(gòu)來按比例擴展的單波長激光器。新設(shè)備標志著我們很快就能對集成在單硅芯片上的通訊設(shè)備進行商業(yè)化。”
新加坡研制出首塊激光器和光柵集成的硅芯片