Nedavno je Univerza Yale v ZDA razvila nov silikonski laser z zvočnimi valovi.
Profesor za uporabno fiziko na univerzi Yale je dejal: "V zadnjih nekaj letih smo videli eksplozivno rast silicijeve fotonike. Začenjamo videti, da te tehnologije vstopajo v potrošniške izdelke, zaradi česar so naši podatkovni centri hitrejši. Prav tako odkrivamo nove fotone. pričakuje, da se bodo tehnologije revolucionirale na področjih, kot so biosenzorizacija in kvantne informacije na čipu.
"Ta hitra rast je ljudi prisilila k razvoju novih silicijevih laserjev za napajanje novih vezij zaradi zgodovinskih težav, ki jih povzroča posredni razpon silicija. Lastnosti silicija so zelo koristne za številne optične tehnologije v čipu, vendar so raziskovalci dejali. Težko je pustiti, da silicij oddaja lasersko svetlobo z električnim vbrizganjem. Ta problem je že več kot deset let prizadel znanstvenike, da bi se izognili temu problemu, moramo najti druge načine za povečanje svetlobe na čipu - uporabljamo kombinacijo svetlobni in zvočni valovi. "
Svetloba je ojačana v oblikovni laserski ograji v obliki vzletno-pristajalne steze, da zajame svetlobo v krožnem gibanju. Zasnova vzletno-pristajalne steze je ključni del inovacij. Na ta način lahko svetlobo povišamo do maksimuma in zagotovimo maksimalno povratno informacijo za lase. Za uporabo zvočnih valov za ojačanje svetlobe imajo silicijevi laserji posebno strukturo. V bistvu je posebna struktura nano-valni vodnik, zasnovan tako, da strogo omejuje svetlobne in zvočne valove ter poveča interakcijo med svetlobnimi in zvočnimi valovi. Ta valovod je edinstven, ker obstajata dve različni optični prenosni kanali. To nam omogoča, da vplivamo na fotoakustično spenjanje z dokaj zanesljivo in prilagodljivo lasersko zasnovo.
Obstajata dva glavna izziva pri razvoju novih laserjev: prvič, načrtovanje in izdelava naprav, pri katerih ojačanje presega izgube, in drugič, ki kaže na nasprotno intuitivno dinamiko sistema. Čeprav je sistem optični laser, proizvaja tudi zelo konsistentne nadzvočne valove.
Rezultati raziskav so bili objavljeni v reviji Science.
