Un equipo de ingenieros dirigido por el profesor de ingeniería eléctrica y física aplicada Marko Loncar
Los investigadores combinaron el láser conun modulador electroóptico de 50 GHz hecho de niobato de litio para crear un transmisor potente de hasta 60 mW en guías de onda. Los láseres se colocan en pequeñas depresiones grabadas en la superficie de la placa moduladora.
Láser incorporado combinado con un modulador electro-óptico de niobato de litio de 50 GHz. Fuente: Second Bay Studios/Harvard SEAS
Redes de telecomunicaciones de larga distancia,Las conexiones ópticas del centro de datos y los sistemas fotónicos de microondas utilizan láseres como base para la transmisión de datos. En la mayoría de los casos, como señalan los investigadores, los láseres son dispositivos externos a los moduladores. Tal sistema distribuido es más costoso y menos estable que uno integrado. Además, es más difícil de escalar.
Fotónica de película delgada integrada enEl niobato de litio es una dirección prometedora para la implementación de sistemas ópticos de alto rendimiento a escala de chip, señalan los científicos. Ya se usa activamente en el trabajo de muchos moduladores, peines de frecuencia y convertidores de frecuencia. Sin embargo, hasta el momento no ha sido posible crear un láser en un chip.
“En este estudio, aplicamos todas las técnicas ytécnicas de nanofabricación utilizadas en desarrollos anteriores en fotónica integrada de niobato de litio para superar estos desafíos e integrar un láser de alta potencia en una plataforma de película delgada de niobato de litio”, dice el profesor Lonchar.
Integración de dispositivos de película delgada y alta potenciaLos láseres, según los ingenieros, abren la posibilidad de crear transmisores y redes ópticas potentes, económicos y de alto rendimiento. La tecnología permite el desarrollo de potentes sistemas de telecomunicaciones, espectrómetros totalmente integrados y convertidores de frecuencia eficientes para redes cuánticas.
"Integración de láseres de alto rendimientoreducirá significativamente el costo, la complejidad y el consumo de energía de los futuros sistemas de comunicación”, dijo Amirhassan Shams-Ansari, coautor del estudio. “Es un ladrillo que se puede integrar en sistemas ópticos multidireccionales más grandes, como sensores, lidar y redes de telecomunicaciones”.
Los científicos seguirán trabajando para aumentar la potencia del láser y las posibilidades de su aplicación en otras áreas.
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