新加坡利用激光器和光柵集成新型硅芯片

據(jù)報(bào)道，新加坡數(shù)據(jù)存儲(chǔ)研究所的魏永強(qiáng)（音譯）和同事首次構(gòu)建出一種由一個(gè)激光器和一個(gè)光柵集成的新型硅芯片，其中的光柵能讓光變得更強(qiáng)并確保激光器輸出1500納米左右波長(zhǎng)的光，而通訊設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的操作波長(zhǎng)正是1500納米。 R$PiF1ffj  
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光纖在傳輸數(shù)據(jù)時(shí)需要讓不同波長(zhǎng)的激光束同時(shí)通過(guò)，但這些不同波長(zhǎng)的光波容易相互串?dāng)_，因此需要對(duì)激光器進(jìn)行精確諧調(diào)，讓其發(fā)出特定波長(zhǎng)的光以避免這種串?dāng)_。使用光柵可以解決這個(gè)問(wèn)題。 |Z!C`G[  
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科學(xué)家 們之前使用傳統(tǒng)方法試圖將一個(gè)激光器和一個(gè)光柵集成于一塊硅芯片中，但都沒(méi)有獲得成功。激光器一般由幾層半導(dǎo)體薄層構(gòu)成，而光柵則由硅蝕刻而成，所有的材 料都必須精確地對(duì)齊。傳統(tǒng)的方法是，將激光器和光柵種植于一塊獨(dú)立的半導(dǎo)體芯片上，整個(gè)過(guò)程大約需要50多步，而且要求硅晶表面的粗糙度非常低，小于 0.3納米。 qf ]ax!bK  
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在新硅芯片中，激光器置于一面鏡子和一個(gè)彎曲的光柵之間。光柵就像一塊具有選擇能力的鏡子，僅僅將某一特定波長(zhǎng)的光反射回激光器中，這樣就制造出了一個(gè)光共振腔，使激光活動(dòng)只針對(duì)特定波長(zhǎng)，因此提供了通訊領(lǐng)域要求的精確性。 mQ1QJ_;  
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魏永強(qiáng)對(duì)這款新芯片進(jìn)行測(cè)試后發(fā)現(xiàn)，其性能優(yōu)異，發(fā)出光的功率為2.3毫瓦，而且只發(fā)出特定波長(zhǎng)的光。 C10A$=!  
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魏 永強(qiáng)表示：“從實(shí)際應(yīng)用角度來(lái)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(gè)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(jì)劃通過(guò)利用能處理更廣譜波長(zhǎng)的同樣的光柵結(jié)構(gòu)來(lái)按比例擴(kuò)展最新的單波長(zhǎng)激光器。新設(shè)備標(biāo)志著我們很快就能對(duì)集成在單硅芯片上的通訊設(shè)備進(jìn)行商業(yè)化生 產(chǎn)�！�