Effektiv silicium-laser ser dagens lys

Effektiv silicium-laser ser dagens lys

Effektiv og pålidelige nano-laser giver optisk kommunikation nye muligheder. Det er en gruppe af forskere fra blandt andet Cardiff University, der er lykkedes med at bygge en laser, der kan bruges til at bygge fremtidens kredsløb.

Elektroniske kredsløb findes overalt i verden og bruges i mobiltelefoner, computere og stort set al elektronik. Næsten alle disse kredsløb er lavet på en bund af silicium, også kaldet silicium substrat. Producenterne har længe haft et ønske om at kunne integrere nano-lasere i elektroniske kredsløb for at optimere ydelsen og gøre teknologien endnu hurtigere. Men man er endnu ikke lykkedes med at bygge en effektiv laser. Det har et hold af forskere fra blandt andet Cardiff University nu lavet om på.

Effektiv og pålidelig

I en artikel til Nature Photonics, løfter forskerne sløret for den nye, mere pålidelige nano-laser, som kan fungere i temperaturer op til 120 °C, har en bølgelængde på 1300 nanometer, og sidst men ikke mindst, så har den en levetid på op til 100.000 timer.
Det vigtigste er dog at laseren kan tændes med elektricitet. Tidligere har man skullet tænde for laseren med kraftigt lys. Men nu, hvor nano-laseren virker elektronisk, er optisk kommunikation tættere på at være en realitet end nogensinde før.

Læs også: Forskningsgennembrud i nano-lasere

Professor Peter Smowton fra Cardiff University siger:
»Opdagelsen af elektrisk-pumpede lasere, baseret på silicium substrater er et fundemantalt skridt mod silicium-fotonik. Det præcise resultat af sådan et skridt er umuligt at forudse i dets helhed, men det vil helt sikkert transformere computing og den digitale økonomi, revolutionere sundhedssystemet gennem patientovervågning og løfte energieffektiviteten et trin op, siger Professor Peter Smowton til Phys.org

Endnu hurtigere teknologi

Man vil gerne lave en effektiv laser på en silicium bund for at kunne integrere lys i nye, hurtigere kredsløb. Moderne processorer er allerede meget hurtige, men den information eller data, de skal have for at arbejde endnu mere effektivt, bliver ikke sendt hurtigt nok til dem. Da lys bevæger sig utrolig hurtigt, 300.000 km/sekund, vil det kunne revolutionere den elektroniske industri og skabe ultrahurtige processorer til morgendagens elektronik.

I 2011 lykkedes det et hold af amerikanske forskere at konstruere en nano-laser på en CMOS-chip, som typisk er lavet af silicium. Laseren skulle dog tændes af kraftigt lys for at fungere. Med konstruktionen af en effektiv nano-laser, der kan tændes elektronisk, er næste skridt mod silicium-fotonisk teknologi taget.

Kommentarer (10)