Tim inženjera predvođen profesorom elektrotehnike i primijenjene fizike Markom Lončarom
Istraživači su kombinirali laser saelektro-optički modulator od 50 GHz izrađen od litijevog niobata za stvaranje snažnog odašiljača do 60 mW u valovodima. Laseri su postavljeni u mala udubljenja ugravirana na površini ploče modulatora.
Ugrađeni laser u kombinaciji s elektrooptičkim modulatorom litij niobata od 50 GHz. Izvor: Second Bay Studios/Harvard SEAS
telekomunikacijske mreže na daljinu,optičke veze podatkovnog centra i mikrovalni fotonski sustavi koriste lasere kao osnovu za prijenos podataka. U većini slučajeva, kao što istraživači primjećuju, laseri su uređaji izvan modulatora. Takav distribuirani sustav je skuplji i manje stabilan od integriranog. Osim toga, teže ga je skalirati.
Uključena integrirana fotonika tankog filmaLitij niobat je obećavajući smjer za implementaciju optičkih sustava visokih performansi na ljestvici čipa, napominju znanstvenici. Već se aktivno koristi u radu mnogih modulatora, frekventnih češlja i frekventnih pretvarača. Međutim, do sada nije bilo moguće stvoriti laser na čipu.
“U ovoj studiji primijenili smo sve tehnike itehnike nanofabrikacije korištene u prethodnom razvoju u integriranoj fotonici litij niobata za prevladavanje ovih izazova i integriranje lasera velike snage u platformu s tankim filmom litij niobata,” kaže prof. Lonchar.
Integracija tankoslojnih uređaja i velike snagelaseri, prema inženjerima, otvara mogućnost stvaranja snažnih, jeftinih i visokoučinkovitih odašiljača i optičkih mreža. Tehnologija omogućuje razvoj moćnih telekomunikacijskih sustava, potpuno integriranih spektrometara i učinkovitih pretvarača frekvencije za kvantne mreže.
„Integracija lasera visokih performansiznačajno će smanjiti cijenu, složenost i potrošnju energije budućih komunikacijskih sustava”, rekao je Amirhassan Shams-Ansari, koautor studije. "To je cigla koja se može integrirati u veće višesmjerne optičke sustave kao što su senzori, lidari i telekomunikacijske mreže."
Znanstvenici će nastaviti raditi na povećanju snage lasera i mogućnosti njegove primjene u drugim područjima.
Čitaj više:
Unutar Zemlje postoji još jedan "planet": kako je spasio život u nastajanju
Nova studija pobija teoriju prijenosa svjetlosne energije
Znanstvenici su kvantnom računalu dodali silicij: izračuni su postali rekordno točni