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耶鲁大学新型硅激光器的技术核心与未来前景

时间:2018/6/30 15:59:57来源:百方网添加人:admin

  日前,耶鲁大学科学家创造了一种新型的硅激光器,它使用声波来放大光线。

  耶鲁大学应用物理学副教授Peter Rakich领导了这项研究,他说:“在过去几年,我们看到硅光子技术呈爆发式增长。我们开始看到这些技术进入消费品,使我们的数据中心运行得更快。我们还发现新的光子器件和技术,有望在生物传感、片上量子信息等领域引起变革。”

  技术核心

  在跑道形状激光器设计围栏中放大光,在环形运动中捕获光。跑道设计是创新的关键部分。在这种方式,我们可以将光放到最大,并提供发生激射的最大反馈。为了使用声波放大光,硅激光器采用特殊结构。本质上,特殊结构是一个纳米级波导,旨在严格限制光波和声波,并最大限度地发挥光波与声波间的相互作用。这个波导的独特之处在于,存在两种不同的光传输通道。这使得我们能够以相当可靠、灵活的激光设计,影响光声耦合。

  在开发新的激光器中主要存在两个挑战:第一,设计并制造器件,这些器件中的放大超出损耗,第二指出这个系统的反直觉动态。虽然该系统是光学激光器,但它也会产生非常连贯的超音速波。

  进展意义

  研究人员表示,如果不使用这种结构,使用声波进行的光放大将不可能在硅中实现。“我们所采用的光-声相互作用此前并不真实存在这些光电路中,我们已经将其转化为在硅中的最强放大机制。现在,我们能够将其用于几种新的类型激光器技术中,这些技术中的任何一个在10年前都不存在。”

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