在鈮酸鋰芯片上集成的首個激光器抓緊便捷的未來通信系統(tǒng)

2022-04-14 14:36:55來源：化工儀器網(wǎng) 閱讀量：151 評論

導讀：現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，使得人們對于信息的容量和處理速度的需求都在飛速增加。鈮酸鋰是最廣泛使用的光電材料之一，其電光特性出眾，基于鈮酸鋰制備的電光調制器是現(xiàn)代光纖通信技術的支柱。

　　現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，使得人們對于信息的容量和處理速度的需求都在飛速增加。鈮酸鋰是最廣泛使用的光電材料之一，其電光特性出眾，基于鈮酸鋰制備的電光調制器是現(xiàn)代光纖通信技術的支柱。并且其透明窗口范圍、光學損耗、非線性性能、高速電光調制性能和壓電性能等方面相較硅有很大的優(yōu)勢。

　　盡管在集成鈮酸鋰光子電路方面(從頻率梳到頻率轉換器和調制器)取得了長足的進展，但有一個大部件仍然不容樂觀、難以集成，那就是激光器。長距離電信網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)中心光互連和微波光子系統(tǒng)都依靠激光器來產(chǎn)生用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓廨d體。在大多數(shù)情況下，激光器是獨立的設備，位于調制器外部，這就使得整個系統(tǒng)更加昂貴，穩(wěn)定性和可擴展性更差。

　　近日，哈佛大學約翰·A·保爾森工程與應用科學學院(SEAS)的研究人員與行業(yè)合作伙伴攜手，在鈮酸鋰芯片上開發(fā)了第一臺全集成高功率激光器。他們將小型但功能強大的分布式反饋激光器集成在芯片上。這些激光器位于蝕刻在鈮酸鋰芯片內的小井或溝槽中，且與鈮酸鋰內的50千兆赫茲電光調制器相結合，構建了一個高功率發(fā)射器。

　　研究團隊的集成芯片使用了小型但強大的分布式反饋激光器。在芯片上，激光器位于蝕刻在鈮酸鋰上的小井或溝槽中，在同一平臺上制作的波導中提供高達60毫瓦的光功率。研究人員將激光器與鈮酸鋰中的50千兆赫的電光調制器結合起來，建立了一個高功率發(fā)射器。把激光器弄到鈮酸鋰芯片上已被證明是最大的設計挑戰(zhàn)之一，研究團隊使用了從以前的集成鈮酸鋰光子學發(fā)展中學到的所有納米加工技巧和技術來克服這些挑戰(zhàn)，實現(xiàn)了在鈮酸鋰薄膜平臺上集成高功率激光器的目標。

　　集成高性能的即插即用激光器將大大降低未來通信系統(tǒng)的成本、復雜性和功耗。這是一個可以集成到更大的光學系統(tǒng)中的構件，可用于傳感、激光雷達和數(shù)據(jù)電信等一系列應用。這項將鈮酸鋰薄膜器件與高功率激光器使用工業(yè)友好型工藝相結合的研究，朝著大規(guī)模、低成本、高性能發(fā)射陣列和光網(wǎng)絡方向邁出了關鍵一步，并且為高功率電信系統(tǒng)、全集成光譜儀、光學遙感和量子網(wǎng)絡的高效頻率轉換以及其他應用鋪平了道路。

　　(資料參考來源：科技日報)

　　原標題：在鈮酸鋰芯片上集成的首個激光器抓緊便捷的未來通信系統(tǒng)

上一篇：大連化物所提出基于功能化紙基比色傳感器的病毒檢測新策略

下一篇：康奈爾大學開發(fā)出DUV光半導體激光器，可實現(xiàn)多種應用

版權與免責聲明：1.凡本網(wǎng)注明“來源：興旺寶裝備總站”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡有限公司-興旺寶合法擁有版權或有權使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權使用作品的，應在授權范圍內使用，并注明“來源：興旺寶裝備總站”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關法律責任。 2.本網(wǎng)轉載并注明自其它來源（非興旺寶裝備總站）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點或和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負版權等法律責任。 3.如涉及作品內容、版權等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關權利。

我來評論

昵稱驗證碼匿名